艾默生系列PLC与EV1000和EV2000变频器MODBUS通讯

艾默生系列PLC与EV1000和EV2000变频器MODBUS通讯
一 MODBUS帧结构 (2)
1．1 数据帧格式 (2)
1．2 功能码 (2)
1．3 控制参数 (3)
1．4 EV2000/EV1000变频器控制字位定义 (4)
二参数设置和注意事项 (6)
2．1 参数设置 (6)
2．2 注意事项 (6)
2．3 接线方式 (6)
三 程序注释 (7)
3．1 变频器启动程序 (7)
3．2 启动（带频率）程序 (8)
3．3 设置频率程序 (10)
3．4读频率程序 (12)
3．5 变频器停止程序 (14)
一 MODBUS 帧结构
1．1 数据帧格式
Modbus 支持RTU 和ASCII 方式，RTU 数据帧格式如下：
MODBUS 报文
Modbus 采用“Big Endian”编码方式，先发送高位字节，然后是低位字节。

举例：下面是请求帧为读取1号机的002参数的数据帧：
地址 功能码 寄存器地址 读取字数 校验和 0x01 0x03 0x00
0x02
0x00
0x01
0x25 0xCA
下面是为1号机的响应帧：
地址 功能码 应答字节数 寄存器内容 校验和
0x01
0x03
0x02
0x13
0x88
0xB5
0x12
注明：ContrStar （EMERSON PLC 编程软件）里的MODBUS 指令执行时自动加校验码（使用CRC 校验情况下），用户不需计算校验和。

如果用LRC 校验时，在发送MODBUS 指令时，请加检验码。

1．2 功能码
Modbus最主要的功能是读写参数，不同的功能码决定不同的操作请求。

与变频器通信时主要用以下功能码操作： 功能码 功能码意义
0x03 读取单个寄存器，如读取变频器运行状态参数 0x06 改写单个寄存器, 如给变频器写频率器 0x10
改写多个寄存器，如带频率启动变频器
功能码说明：03功能码
读取寄存器是读取从站的数据（字）寄存器值，（最多可以有125个数据寄存器）。

不支持广播。

（1） 请求帧
起始地址
元件个数
Address （地址）
Function Code （功能码）
（03H ）
H L H L 校验码 (CRC 或LRC)
（2）响应帧
Read data 读取的数据No.1 Read data 读取的数据No.n Address
（地址） Function Code （功能码） （03H ）
Number of byte read 读取的元件
个数（字节数）
（n ）
H L
••• •••
H L
校验码 (CRC 或LRC)
功能码06（写单寄存器）
强置（写）单寄存器是向从站写入字元件值，与编程协议的强制不同。

允许广播（broadcast ），即写入所有从站的相同元件。

最多支持1个字元件。

请求帧
起始地址
写入的元件值
Address （地址）
Function Code （功能码）
（06H ）
H L H L 校验码 (CRC 或LRC)
（2）响应帧
响应帧是请求帧的重复。

Address （地址）
Function Code （功能码）
（06H ）
起始地址
写入的元件值
校验码 (CRC 或LRC)
功能码16（写多寄存器）
（1）请求帧
起始地址
元件个数
写入元件值No.1 写入元件值No.N Address （地址）
Function Code （功能
码） （0x10H ）
H L H
L
字节数 (n)
H L
••• •••
H L
校验码(CRC 或LRC)
（2）响应帧
起始地址元件个数
Address
（地址） Function Code （功能码）
（0x10H ）
H L H L
校验码
(CRC 或LRC)
1．3 控制参数
变频器控制参数能够完成变频器启动、停止、设定运行频率等，通过检索变频器状态参数能够获取变频器运行频率、输出电流、输出转矩等参数。

具体的变频器控制参数和状态参数枚举如下：
变频器控制参数索引：
寄存器
地址
参数名称 能否掉电保存 支持该控制参数的变频器系列
0x3200 控制命令字 不 EV1000/EV2000/PV2000/EV3100 0x3201 主设定 对于EV2000主设定值
都是运行频率给定。

对于EV3100,主设定为
楼层信号或者速度给
定。

EV1000/EV2000 /PV2000/EV3100
0x3202 运行频率设定 不 EV1000/EV2000/PV2000
0x3203 数字闭环给定 能 EV1000/EV2000/PV2000
0x3204 脉冲闭环给定 能 EV1000/EV2000/PV2000
0x3205 模拟输出AO1设定 不 EV1000/EV2000/PV2000
0x3206 模拟输出AO2设定 不 EV1000/EV2000/PV2000
0x3207 数字输出DO设定 不 EV1000/EV2000/PV2000
0x3208 频率比例设定 不 保留
0x3209 虚拟端子控制设
定
不 EV1000/EV2000/PV2000
0x320A 设定加速时间1 能 EV1000/EV2000/PV2000
0x320B 设定减速时间1 能 EV1000/EV2000/PV2000 注明：黑色加粗部分为可能经常用到的寄存器地址
1．4 EV2000/EV1000变频器控制字位定义
控制字（位） 值 含义 功能描述
111B 运行命令 启动变频器
110B 方式0停车 按设定的减速时间停车
101B 方式1停车 自由停车
011B 方式2停车 最快减速时间停车
100B 外部故障停车 自由停车，变频器显示外部故障
Bit2、1、0
其余 无命令
1 反转 Bit3
0 正转 设置运行命令有效时的运转方向（对点动命令无效）
1 点动正转
Bit4
0 点动正转无效
1 点动反转
Bit5
0 点动反转无效
1 允许加减速
Bit6
0 禁止加减速
保留
1 上位机控制有
效 当前上位机下发的控制字有效
Bit7
0 上位机控制无
效
当前上位机下发的控制字无效
1 主设定有效
Bit8
0 主设定无效
Bit9 1 故障复位有效
0 故障复位无效
Bit15~Bit10 000000B 保留
注意：点动运行给定（Bit4,Bit5）不得与控制字Bit0~Bit2同时有效！
二参数设置和注意事项
2．1 参数设置
PLC参数设置：通信端口COM1，MODBUS协议（RTU模式）站地址，波特率9600bps,8数据位，2停止位，无校验。

（在ContrStar“系统块”目录的“通信口”界面上设置）。

变频器参数设置：
EV1000：F0.00设2（频率通信给定），F0.03设2（运行通信控制），FF.00设3（波特率），FF.01设站地址，FF.02设0（通信超时检测时间），FF.03设3（应答延时）。

EV2000：F0.00设2（频率通信给定），F0.03设2（运行通信控制），FF.00设3（波特率），FF.01设站地址，FF.02设0（通信超时检测时间），FF.03设3（应答延时）。

2．2 注意事项
PLC和变频器通信参数设置要完全对应，注意网络站地址不能重复。

如果变频器参数不能设置，请检查FP.01参数的值，如果值为1，请改为0；如值为0，请再检查其他参数设置。

如按上述方法设置通信参数，仍不能通信，建议设置通信参数前，先把变频器恢复出厂设置（请参考变频器手册），可避免一些问题。

2．3 接线方式
PLC的COM1口上RS485+、RS485-两端接变频器（EV1000、EV2000）RS485+、RS485-，接线图如下：
三 程序注释
3．1 变频器启动程序 主程序调用说明
启动子程序说明
主程序调用说明
启动（带频率）子程序说明
3．3 设置频率程序
主程序调用说明
设置频率子程序说明
主程序调用说明
读频率子程序说明
3．5 变频器停止程序 主程序调用说明
停止子程序说明。