EV6000 系列变频器用户 PLC 卡
用户手册
资料版本 V1.0
归档日期 2008-06-30
BOM 编码 31011906
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前言
感谢您购买艾默生网络能源有限公司开发生产的 EV6000 系列变频器用户 PLC 卡(型号:EVC-UPRG),在该产品
前,敬请您仔细阅读本手册,以便更清楚地掌握产品的特性,更安全地应用,充分利用本产品丰富的功能。
本手册主要描述 EV6000 系列变频器用户 PLC 卡的硬件规格、特性及使用方法,并有常见问题答疑、用户指令集汇
总等,便于参考。而关于本产品的用户程序开发环境的使用及用户程序设计方法,请参考本公司另外发行的
《ControlStar 编程软件用户手册》、《EC 系列小型可编程控制器编程手册》。关于 EV6000 变频器的使用方法请参考
《EV6000 系列通用变频器用户手册》。如需要,可向供应商咨询。
本手册适用于 EV6000 系列变频器用户 PLC 卡应用的学习、设计、安装、运行维护的技术工程人员。
专用名词定义
PLC:可编程控制器(Programmable Logic Controller)
开关信号:只有“ON”和“OFF”两种状态的输入或输出信号
高速脉冲:指频率较高的方波信号
计数器:指根据增减控制信号,每输入一个脉冲,计数值加 1 或减 1 的数值寄存器
目 录
第一章 安全信息 .................................................................................................................................................................1
1.1 安全定义.................................................................................................................................................................................1
1.2 安装注意事项.........................................................................................................................................................................1
1.3 使用注意事项.........................................................................................................................................................................1
1.4 报废注意事项.........................................................................................................................................................................1
第二章 产品概述 .................................................................................................................................................................2
2.1 外形结构及部件说明 .............................................................................................................................................................2
2.1.1 外形结构.....................................................................................................................................................................2
2.1.2 端子及指示灯说明.....................................................................................................................................................2
2.2 性能指标.................................................................................................................................................................................3
2.3 环境指标.................................................................................................................................................................................4
2.4 可靠性指标.............................................................................................................................................................................5
第三章 安装 ........................................................................................................................................................................6
3.1 注意事项.................................................................................................................................................................................6
3.2 安装尺寸.................................................................................................................................................................................6
3.3 机械安装.................................................................................................................................................................................6
3.3.1 附件说明.....................................................................................................................................................................6
3.3.2 安装步骤.....................................................................................................................................................................7
3.4 接线......................................................................................................................................................................................... 7
3.4.1 布线注意事项............................................................................................................................... ..............................7
3.4.2 信号电缆规格............................................................................................................................... ..............................8
3.4.3 连接信号输入线.........................................................................................................................................................8
3.4.4 连接信号输出线.......................................................................................................................................................10
第四章 输入/输出特性 .......................................................................................................................................................11
4.1 端子介绍...............................................................................................................................................................................11
4.2 开关量输入特性 ...................................................................................................................................................................11
4.2.1 输入端口规格............................................................................................................................... ............................11
4.2.2 输入端口中断功能...................................................................................................................................................11
4.2.3 高速计数功能............................................................................................................................... ............................12
4.3 开关量输出特性 ...................................................................................................................................................................13
第五章 通讯与组网............................................................................................................................................................14
5.1 通讯口说明...........................................................................................................................................................................14
5.1.2 CN4 端子 ...................................................................................................................................................................14
5.1.3 CN6 端子 ...................................................................................................................................................................15
5.2 通讯配线方式.......................................................................................................................................................................15
5.3 编程电缆...............................................................................................................................................................................16
5.4 自由口通讯协议 ...................................................................................................................................................................16
5.4.1 自由口参数设置.......................................................................................................................................................17
5.4.2 自由端口指令............................................................................................................................... ............................18
5.5 ModBus 通讯协议 .................................................................................................................................................................19
5.5.1 RTU 传输模式...........................................................................................................................................................19
5.5.2 支持的 ModBus 功能码 ........................................................................................................................................... 20
5.5.3 ModBus 参数设置 .....................................................................................................................................................21
5.5.4 ModBus 指令.............................................................................................................................................................21
5.6 ECbus 通讯协议 ....................................................................................................................................................................21
5.6.1 ECbus 简介 ................................................................................................................................................................21
5.6.2 ECbus 共享元件区 .................................................................................................................................................... 22
5.6.3 ECbus 的参数设置 .................................................................................................................................................... 22
第六章 ControlStar 快速入门 ............................................................................................................................................24
6.1 安装和卸载 ControlStar .......................................................................................................................................................24
6.2 ControlStar 编程工具 ............................................................................................................................................................25
6.3 应用举例...............................................................................................................................................................................25
6.3.1 进入编程环境............................................................................................................................... ............................26
6.3.2 建立工程...................................................................................................................................................................27
6.3.3 编写控制程序............................................................................................................................... ............................28
6.3.4 建立通讯连接............................................................................................................................... ............................28
6.3.5 下载程序...................................................................................................................................................................29
6.3.6 启动可编程控制器...................................................................................................................................................30
第七章 用户指令 ...............................................................................................................................................................31
7.1 触点逻辑指令.......................................................................................................................................................................31
7.1.1 LD:常开触点指令 ..................................................................................................................................................31
7.1.2 LDI:常闭触点指令 .................................................................................................................................................32
7.1.3 AND:常开触点与指令 ...........................................................................................................................................32
7.1.4 ANI:常闭触点与指令.............................................................................................................................................33
7.1.5 OR:常开触点或指令 ..............................................................................................................................................33
7.1.6 ORI:常闭触点或指令.............................................................................................................................................34
7.1.7 OUT:线圈输出指令................................................................................................................................................34
7.2 外设指令...............................................................................................................................................................................35
7.2.1 REFF:设置输入滤波常数指令...............................................................................................................................35
7.2.2 REF:I/O 立即刷新指令 ..........................................................................................................................................35
7.2.3 EROMWR:EEPROM 写指令.................................................................................................................................36
7.3 高速 IO 指令.........................................................................................................................................................................36
7.3.1 HCNT:高速计数器驱动指令 .................................................................................................................................37
7.3.2 DHSCS:高速计数比较置位指令 ...........................................................................................................................38
7.3.3 DHSCI:高速计数比较中断触发指令 .................................................................................................................... 39
7.3.4 DHSCR:高速计数比较复位指令...........................................................................................................................40
7.3.5 DHSZ:高速计数区间比较指令..............................................................................................................................41
7.3.6 DHST:高速计数表格比较指令..............................................................................................................................42
7.3.7 SPD:测频指令 ........................................................................................................................................................44
7.4 数据传输指令.......................................................................................................................................................................45
7.4.1 MOV:字数据传输指令...........................................................................................................................................45
7.4.2 DMOV:双字数据传输指令....................................................................................................................................45
7.5 整数算术运算指令 ...............................................................................................................................................................46
7.5.1 ADD:整数加法指令 ...............................................................................................................................................46
7.5.2 SUB:整数减法指令 ................................................................................................................................................46
7.5.3 MUL:整数乘法指令...............................................................................................................................................47
7.5.4 DIV:整数除法指令.................................................................................................................................................47
7.5.5 INC:整数加一指令.................................................................................................................................................48
7.5.6 DEC:整数减一指令............................................................................................................................... .................48
7.5.7 DADD:长整数加法指令 ........................................................................................................................................49
7.5.8 DSUB:长整数减法指令 ............................................................................................................................... ..........49
7.5.9 DMUL:长整数乘法指令 ........................................................................................................................................50
7.5.10 DDIV:长整数除法指令........................................................................................................................................50
7.5.11 DINC:长整数增一指令 ........................................................................................................................................51
7.5.12 DDEC:长整数减一指令 .......................................................................................................................................51
7.6 比较触点指令.......................................................................................................................................................................52
7.6.1 LD(=,<,>,<>,>=,<=):整数比较 LD 指令............................................................................................52
7.6.2 AND(=,<,>,<>,>=,<=):整数比较 AND 指令 .....................................................................................53
7.6.3 OR(=,<,>,<>,>=,<=):整数比较 OR 指令 ...........................................................................................54
7.6.4 LDD(=,<,>,<>,>=,<=):长整数比较 LDD 指令 ..................................................................................55
7.6.5 ANDD(=,<,>,<>,>=,<=):长整数比较 ANDD 指令 ...........................................................................56
7.6.6 ORD(=,<,>,<>,>=,<=):长整数比较 ORD 指令 .................................................................................57
7.7 变频器专用指令 ...................................................................................................................................................................58
7.7.1 FWD:本地变频器正转指令 ...................................................................................................................................58
7.7.2 REV:本地变频器反转指令....................................................................................................................................58
7.7.3 DFWD:本地变频器点动正转指令 ........................................................................................................................58
7.7.4 DREV:本地变频器点动反转指令 ......................................................................................................................... 59
7.7.5 DSTOP:本地变频器停车指令 ...............................................................................................................................59
7.7.6 STOPFAST:本地变频器紧急停运行指令.............................................................................................................59
7.7.7 STOPFREE:本地变频器自由停车指令.................................................................................................................60
7.7.8 RDF:本地变频器 F 型共享软元件实时读取 ........................................................................................................60
7.7.9 RDH:本地变频器 H 型共享软元件实时读取 .......................................................................................................61
7.7.10 WRF:本地变频器 F 型共享软元件实时写入......................................................................................................61
7.7.11 WRH:本地变频器 H 型共享软元件实时写入 ....................................................................................................62
第八章 数据交互与内部通讯 .............................................................................................................................................63
8.1 周期数据交互.......................................................................................................................................................................63
8.2 实时数据交互.......................................................................................................................................................................65
第九章 首次使用及运行保养 .............................................................................................................................................67
9.1 上电前检查...........................................................................................................................................................................67
9.2 上电运行操作.......................................................................................................................................................................67
9.3 运行/停止状态的转换 ..........................................................................................................................................................67
9.3.1 状态解释及模式选择...............................................................................................................................................67
9.3.2 如何进入运行状态(STOP→RUN) .....................................................................................................................68
9.3.3 如何进入停止状态(RUN→STOP) .....................................................................................................................68
9.4 例行保养...............................................................................................................................................................................69
第十章 常见问题及解决方案 .............................................................................................................................................70
10.1 故障现象及对策 .................................................................................................................................................................70
10.2 错误代码.............................................................................................................................................................................70
10.3 变频器错误代码 .................................................................................................................................................................71
附录一 指令速查表............................................................................................................................................................73
附录二 特殊寄存器............................................................................................................................................................77
1. 特殊辅助继电器.....................................................................................................................................................................77
2. 特殊数据寄存器.....................................................................................................................................................................81
3. 保留元件.................................................................................................................................................................................85
附录三 EV6000 功能码 .....................................................................................................................................................86
1. 扩展 PLC 卡参数....................................................................................................................................................................86
2. 功能码的分类.........................................................................................................................................................................89
第一章 安全信息
本章提供了使用 EV6000 系列变频器用户可编程控制卡(以下
简称 PLC 卡)所应注意的安全信息。使用产品前请仔细阅读
本章内容。
1.1 安全定义
由于没有按要求操作,可能造成死亡或者重伤的场
危险
注意
!
1.2 安装注意事项
合。
由于没有按要求操作,可能造成中等程度伤害或轻
伤,或造成损坏财物的场合。
危险
第一章 安全信息 1
!
注意
·搬运时,不要让操作面板和盖板受力,否则掉落有受伤或损坏财
物的危险。
·安装时,应该在能够承受变频器重量的地方进行安装,否则掉落
时有受伤或损坏财物的危险。
·严禁安装在水管等可能产生水滴飞溅的场合,否则有损坏财物的
危险。
·不要将螺钉、垫片及金属棒之类的异物掉进变频器内部,否则有
火灾及损坏财物的危险。
·如果变频器有损伤或部件不全时,请不要安装运转,否则有火灾、
受伤的危险。
·不要安装在阳光直射的地方,否则有损坏财物的危险。
·不要 将
·主回路端子与导线鼻子必须牢固连接,否则有损坏财物的危险。
·严禁将控制端子中TA、TB、TC、
接上交流
·高频信号的输入或输出电缆、传输模拟量信号的电缆应选用双绞
屏蔽电缆,以提高系统的抗扰性能。
· 接入
排布线,以减少干扰。
P1/PB
与(-)短接,否则有发生火灾和损坏财物的危险。
BRA、BRB、BRC
220V
信号,否则有损坏财物的危险。
PLC
的输入、输出信号线不要与其他强电或强干扰线路并
以外的端子
·请安装在金属等不可燃物体上,否则有发生火灾的危险。
·不要把可燃物放在附近,否则有发生火灾的危险。
·不要安装在含有爆炸性气体的环境里,否则有引发爆炸的危险。
·必须由具有专业资格的人进行配线作业,否则有触电的危险。
·确认输入电源处于完全断开的情况下,才能进行配线作业,否则
有触电的危险。
·必须将变频器的接地端子可靠接地,否则有触电危险。
·上电前必须将盖板盖好,否则有触电和爆炸的危险。
·存贮时间超过2年以上的变频器,上电时应先用调压器逐渐升压,
否则有触电和爆炸的危险。
·通电情况下,不要用手触摸端子,否则有触电的危险。
·不要用潮湿的手操作变频器,否则有触电的危险。
·应在断开电源10分钟后进行维护操作,此时充电指示灯彻底熄灭
或确认正负母线电压在
·只有专业人员才能更换零件,严禁将线头或将金属物遗留在机器
内,否则有发生火灾的危险。
·更换控制板后,必须正确设置参数,然后才能运行,否则有损坏
财物的危险。
·主回路接线用电缆鼻子的裸露部分,一定要用绝缘胶带包扎好,
否则有触电危险。
36V
以下,否则有触电的危险。
1.3 使用注意事项
在使用 PLC 卡时,请注意以下几点。
务必在 PLC 卡的外部电路中设置紧急制动电路、保护电路、
正反转操作的互锁电路和防止机器损坏的位置上限、下限的互
锁开关;
为使设备能安全运行,对重大事故相关的输出信号,请设计外
部保护电路和安全机构;
PLC 中的 CPU 检测到系统异常后可能会导致所有输出关闭;
当控制器部分电路故障时,可能导致其输出不受控制,为保证
设备能正常运转,需设计合适的外部控制电路;
PLC 的输出单元损坏时,会使其输出无法控制为 ON 或 OFF
状态;
注
PLC 设计应用于室内区域 B 和 C
的电气环境,其电源系统级
应有防雷保护装置,确保雷击过电压不会直接施加于 PLC 的
电源输入端或信号输入、控制输出端等端口,避免损坏设备。
注:参照 IEC61131-2 标准的 8.3.1 节分类说明。
1.4 报废注意事项
请按工业废弃物进行处理,或者按当地的环境保护规定处理。
EV6000 系列变频器用户 PLC 卡 用户手册
2 第二章 产品概述
变频器和 PLC 组成的系统可以实现更多复杂应用。用户通常需要外置的 PLC 控制变频器。EV6000 系列变频器用户可编
程控制卡(以下简称 PLC 卡)作为 EV6000 的扩展卡,可通过 EV6000 变频器内部控制板的 CN5 插槽与变频器直接相连,
既可实现 PLC 的功能,又具有更强的灵活性。PLC 卡具有 6 路开关量输入(包含两路高速输入),四路开路极电极源型
输出,两个 485 接口,提供了逻辑控制,运算及强大的组网通讯等功能。
2.1 外形结构及部件说明
2.1.1 外形结构
PLC 卡外形结构如图 2-1 所示。
第二章 产品概述
扎线孔
CN 3CN 4
COMY Y30 Y31Y32Y33 COMXX35 X34 X33X32 X31X30
CN 2
固定孔
PLC 卡的侧视图如下:
2.1.2 端子及指示灯说明
如图 2-1和图 2-2所示,PLC 卡提供了五个端子(CN2~CN6)和三个指示灯(DL1~DL3)。其具体说明如下。
1.CN2 端子
信号输入端子 CN2 包含 6 路输入和 COMX,其中两路支持高速输入。CN2 端子定义如下表所示。
CN 6
CN 4
485+
485-
GND
图2-1 PLC 卡外形结构图
CN 6
CN 5
图2-2 PLC 卡侧视图
CN 3
固定孔
DL 1指示灯
DL 2指示灯
DL 3指示灯
CN 2
表2-1 CN2 端子说明
端子名称 信号说明 功能说明
COMX 输入公共端
X30
X31
X32
X33
X34
X35
X30输入
X31输入
X32输入
X33输入
X34输入
X35输入
24V
与
电源正极连接表示支持漏型输入方式,与
开关量信号输入端子,将该端子与
COM
EV6000 系列变频器用户 PLC 卡 用户手册
24V
电源负极连接表示支持源型输入方式
端配合使用产生输入信号
第二章 产品概述 3
2.CN3 端子
信号输出端子 CN3 包含 4 路开路极电极源型输出和公共端 COMY。CN3 端子定义如表 2-2所示。
表2-2 CN3 端子说明
端子名称 信号说明 功能说明
COMY 输出公共端
Y30 输出
Y31 输出
Y32 输出
Y33 输出
Y30
Y31
Y32
Y33
开路集电极源型输出公共端
开路集电极源型输出端子
3.CN5 端子
CN5 是与 EV6000 连接的插头。
4.CN4 和 CN6 端子
CN4 和 CN6 为 RS485 通讯端口。其中 CN6 为 SMKDSP15 插座;CN4 为 RJ45 接口。具体详见5.1
注意
在本文中,串口 0 指 CN4,串口 1 指 CN6。
5.指示灯
PLC 卡正面右侧提供了三个指示灯,分别为 DL1,DL2 和 DL3。其说明如表 2-3所示。
指示灯 颜色 说明
2.2 性能指标
PLC 卡的性能指标如表 2-4所示。
I/O配置
硬件
程序内存
指令速度
软元件配置
表2-3 指示灯说明
DL1 绿色 电源指示灯,通电时常亮
DL2 绿色 运行指示灯,用户程序运行时闪烁
DL3 红色 故障指示灯,有故障时亮
表2-4 PLC 卡性能指标
名称 指标及描述
输入点数
输出点数
用户程序容量
数据块大小
基本指令
应用指令
输入输出继电器
辅助继电器
局部辅助继电器
特殊辅助继电器
状态继电器
定时器
计数器
4
4096个D元件
1024点(M0~M1023
1024点(S0~S1023
256点(T0~T255
256点(C0~C255
6点
点
6k步
0.8
/指令
s
μ
几
~几百
s
μ
64入/64
64点(LM0~LM63)
256点(SM0~SM255
μ
出(输入X0~
/指令
s
)
)
X77
)
)
)
100ms
10ms
1ms
16
位普通增计数器(C0~
32
位普通增减计数器(
32
位高速计数器(
,输出Y0~
精度:T0~
T210~T251
精度:
T252~T255
精度:
Y77
)
T209
C200~C235)
C236~C255
C199)
)
通讯口说明
。
EV6000 系列变频器用户 PLC 卡 用户手册
4 第二章 产品概述
名称 指标及描述
软元件配置
数据寄存器
局部数据寄存器
变址寻址寄存器
特殊数据寄存器
F
H
外部输入中断
高速计数器中断
内部定时中断
中断资源
串口中断
PTO
失电中断
通讯口
通讯功能
通讯协议
高速计数器
输入滤波
子程序调用
特殊功能
用户程序保护
编程方式
注1:提供元件强制功能,方便调试和分析用户程序,提高调试效率。最多允许同时强制
注2:在运行过程中可在线修改用户程序,方便了重要生产场合用户程序的修改
64点(V0~V63
16点(Z0~Z15
256点(SD0~SD255
型共享软元件
型共享软元件
F0.0~F99.99
H0.0~H99.99
16
6个
3个
8
输出完成中断
1
ModBus
0
注
2
ControlStar
4096点(D0~D4095)
)
)
)
该元件与变频器功能码相对应,并同步更新。
用户程序中调用的最大数量需满足
个(中断触发边沿可由用户设定,对应于
个
X30~X35
4F+6H<930
端子的上升沿和下降沿)
2个
个
2
个异步串行通讯端口。
PORT0、PORT1:RS485
协议、自由口协议、
X30、X31
X30~X31
同时输入:频率总和
、2、4、8、16、32、64、
ECbus(N:N
单输入:
50kHz
60kHz
128、256、512ms
网络协议)
最多允许64个用户子程序,允许6级子程序嵌套。支持局部变量,每个子程序最多可提供16个
参数调用,支持变量别名
上载密码
下载密码
监控密码
其他保护措施
编程工具 需在
提供3种形式的密码,密码不超过8个字符,每个字符为字母数字组合,
区分大小写
提供禁止格式化、禁止上载、子程序密码保护等功能
IBM PC
微型机或兼容机中安装运行
128
个位元件和16个字元件。
2.3 环境指标
环境指标如表 2-5所示。
种类 参数 单位
温度
气候
条件
机械
应力
湿度
气压
正弦振动
随机振动
冲击
跌落
环境参数
低温
高温
相对湿度
低气压
高气压
位移
加速度
加速度谱密度
频率范围
振动方向
类型
加速度
跌落高度
表2-5 工作、储存及运输环境条件要求
使用环境条件 运输环境条件 贮存环境条件
℃
℃
95(30±2℃) 95(40±2℃)
%
0
40 70 70
40
-
40
-
/
kPa 80 70 80
kPa 106 106 106
mm
2
m/s
m
2/s3
dB/Oct)
(
Hz /
3.5(5~9Hz)
10(9~150Hz)
/
/ /
/ /
5~20Hz:1.92dB
20~200Hz:-3dB
5~200
/
/
/ / X/Y/Z /
/ /
2
m/s
/ 180 /
半正弦
/
m / 1 /
EV6000 系列变频器用户 PLC 卡 用户手册
2.4 可靠性指标
PLC 卡可靠性规格如表 2-6所示。
30
15
表2-6 可靠性规格
量值 条件
万小时
万小时
地面固定使用,机械应力基本上接近零,有温度和湿度控制
地面固定使用,机械应力基本上接近零,没有温度和湿度控制
第二章 产品概述 5
EV6000 系列变频器用户 PLC 卡 用户手册
6 第三章 安装
PLC 卡是艾默生 EV6000 系列变频器的扩展可编程控制卡,通过 EV6000 变频器内部控制板的 CN5 插槽与变频器直接相
连。本章介绍了 PLC 卡的安装注意事项、安装尺寸和安装接线方法。
3.1 注意事项
PLC
·
卡设计适用于安装环境II标准、污染等级2的应用场合,因此,要求安装环境没有灰尘、油烟、导电性尘埃、腐蚀性气体或可
燃性气体等,不可暴露于高温、结露、风雨的环境;振动和冲击也会影响
·常用的安装方法是将
环境温度偏高,或附近有发热设备,电气柜的顶部或侧面需有强制空气对流装置,以保证设备不致于过热。
·在进行螺丝孔加工和接线时,不要使金属屑和电线头散落在
·避免带电状态进行接线、插拔电缆插头,这样容易导致电击,或导致电路损坏。
·安装和接线必须牢固可靠,接触不良可能导致误动作。
第三章 安装
危险
PLC
卡工作的稳定可靠,缩短使用寿命。
PLC
卡及与之配合使用的开关、接触器等设备安装于专用的电气柜内部,并保持合适的空气自然对流。若工作
PLC
卡表面或者调入变频器中,这样有可能引起火灾、故障、误操作。
3.2 安装尺寸
PLC 卡外形尺寸与安装孔位尺寸如图 3-1所示。
3.3 机械安装
3.3.1 附件说明
55
Φ
固定孔
扎线孔
COMY Y30 Y31 Y32 Y33 COMXX35X34X33X32X31X30
3
485+
485-
GND
图3-1 PLC 卡的外形与安装尺寸(单位:mm)
120
固定孔
在安装过程中需要使用随机发货的 PLC 卡附件。详见表 3-1。
表3-1 附件说明
附件名称 规格 数量
铜螺柱
螺钉
用户手册
-
M3*8 两个
-
EV6000 系列变频器用户 PLC 卡 用户手册
两个
一本
3.3.2 安装步骤
PLC 卡安装在 EV6000 主控板 CN5 插槽(60 针)上。EV6000 变频器主控板的 CN5 插槽只可插一种扩展卡。安装 PLC
卡之前,请确认 CN5 插槽处于空闲状态。
具体的 PLC 卡安装操作步骤如下:
1.取下变频器的盖板。具体方法可参见《EV6000 系列通用变频器用户手册》。
2.将两个短铜螺柱拧到主控板的支座上。见图 3-2。
3.将 PLC 卡 CN5 端子插入 EV6000 主控板 CN5 插槽上。见图 3-2。
4.用螺钉通过螺钉固定孔将 PLC 卡固定好。见图 3-2。
第三章 安装 7
5.参照3.4
接线
的说明,根据实际使用需要为 PLC 卡接线。
6.给变频器上电。
7.PLC 卡上的 DL1 灯(见2.1.2
的说明,根据实际使用需要对 PLC 卡进行调试。
门
端子及指示灯说明
)常亮后,参照
第五章 通讯与组网和第六章
8.调试完成后,合上变频器的盖板。具体方法可参见《EV6000 系列通用变频器用户手册》。
图 3-2为 PLC 卡的安装示意图。
A 处
PLC卡
CN5插槽
A 处放大
图3-2 安装示意图
ControlStar
螺钉固定孔
短铜螺柱
快速入
3.4 接线
PLC 卡的电源通过 CN5 端子由变频器提供。用户需要根据实际使用需要连接信号线。
注意
PLC 卡应用系统配线时往往有多个电缆端连接在同一个端子的情况,如 COMX、COMY 接线等。建议采用扩展接线排
方式进行连接扩展,并有相应的标识,可使连接方便可靠,布线简洁。
3.4.1 布线注意事项
·在进行螺丝孔加工和接线时,不要使金属屑和电线头掉入变频器中,这有可能引起火灾、故障、误操作。
·在安装布线完毕,立即清除异物,通电前请盖好变频器的端子盖板,避免引起触电。
·新购的
·避免带电状态进行接线、插拔电缆插头,否则容易导致电击或导致电路损坏。
·安装和接线必须牢固可靠,接触不良可能导致误动作。
·高频信号的输入或输出电缆应选用双绞屏蔽电缆,以提高系统的抗扰性能。
·
PLC
卡在安装工作结束后,需要保证通风面上没有异物,否则可能导致运行时散热不畅,引起火灾、故障、误操作。
PLC
卡的输入、输出信号线不要与其他强电或强干扰线路并排布线,以减少干扰。
危险
EV6000 系列变频器用户 PLC 卡 用户手册
8 第三章 安装
3.4.2 信号电缆规格
在进行 PLC 卡应用的配线时,建议使用多股铜导线,并预制绝缘端头,这样可保证接线质量。推荐选用导线的截面积和
型号如表 3-2所示。
线缆名称 导线截面要求 推荐导线型号 配合使用的接线端子及热缩管
输入输出信号线
推荐的电缆制备方式如图 3-3所示。
表3-2 推荐的 PLC 连接电缆导线型号
0.8~1.0mm² AWG18,AWG20 UT1-3或OT1-3
冷压端头,Φ3或Φ4 热缩管
将加工好的电缆头用螺丝固定在 PLC 卡的接线端子上,保证可靠连接。
3.4.3 连接信号输入线
接线方法说明
PLC 卡需要用户外部提供 24Vdc 电源。若要连接有源晶体管传感器的输出信号,需按集电极开路输出方式进行连接。PLC
卡端子排上的 COMX 端子用来选择信号的输入方式,可以设置为源型输入方式或漏型输入方式。将 COMX 端子与外部
提供 24Vdc 电源的正极端子相连,即设置为漏型输入方式,可以连接 NPN 型传感器。漏型输入方式的内部等效电路及
外部接线方式如图 3-4所示。
外部提供
24Vdc电源
H型预绝缘冷压端头
各
种
信
号
输
入
设
备
682
图3-3 PLC 信号电缆制备方式推荐
用户信号接线
传感器
COMX
X30
X31
X32
线头烫锡
PLC卡内部等效电路
导线
PG
内部逻辑电路工作电源
5V/GND
逻辑
处理
电路
Xn
图3-4 漏型输入方式的 PLC 卡内部等效电路
EV6000 系列变频器用户 PLC 卡 用户手册
第三章 安装 9
用户也可按照源型输入方式进行连接,将 COMX 端子与外部提供 24Vdc 电源的负极短接,就可以连接 PNP 传感器。源
型输入方式的内部等效电路及外部接线方式如图 3-5所示。
PLC卡内部等效电路
内部逻辑电路工作电源
/
GND
5V
逻辑
处理
电路
外部提供
24Vdc电源
各
种
信
号
输
入
设
备
用户信号接线
COMX
传感器
X30
X31
X32
Xn
图3-5 源型输入方式的 PLC 卡内部等效电路
需要注意的是,在 PLC 卡中,所有输入端口只能采用同一种输入方式(漏型或源型)。如果对于连接方式有不明之处,
请在购货时咨询供应商,寻求技术支持,以免造成设备损坏。
输入连接示例
图 3-6为 PLC 卡实现简单定位控制的示例。由编码器得到的位置信号通过 X30、X31 高速计数端子检测,开关信号等其
他用户信号则可分布于输入端口。
公共端可采用端子排连接
外部
提供
24Vdc
电源
Y30 Y31 Y 32 Y33COMY X30 X31 X32 X33 X34 X35
COMX
编码器
+24V VGND
传感器
EVC_UPRG
图3-6 PLC 卡的电气连接示例
EV6000 系列变频器用户 PLC 卡 用户手册
10 第三章 安装
3.4.4 连接信号输出线
开路集电极源型输出部分的内部等效电路如图 3-7所示。
内部逻辑电路工作电源
可编程卡内部等效电路
5Vdc 电源
Y30
Y31
逻辑
处理
电路
输出
驱动
电路
Y32
Y33
COMY
图3-7 开路集电极源型输出部分内部等效电路
开路集电极源型输出级只能用于直流 24V 负载回路,且须注意电源极性。当驱动感性负载时,应考虑增加续流二极管,
如图 3-8所示。
24V+ 24V-
24V+ 24V-
AC-L
Yn
Yn
Yn
感性负载
续流二极管 1N4004
感性负载
续流二极管 1N4004
感性负载
AC-N
R=200欧姆,2W
RC
C=0.022uF,250AC
图3-8 PLC 卡输出触点的保护电路
EV6000 系列变频器用户 PLC 卡 用户手册
本章介绍了 PLC 卡的信号输入输出特性。
4.1 端子介绍
第四章 输入/输出特性 11
第四章 输入/输出特性
位于 PLC 卡上的输入端子和输出端子的分布及其定义请参见2.1
此外,PLC 卡还可直接使用变频器的输入端子和输出端子。具体见表 4-1及表 4-2。
端子地址 所属单板 EV6000 端子标识 功能说明
X1~X7
X10
X11
X20~X25
EV6000
EV6000
EV6000
EV6000的IO
端子地址 所属单板 EV6000端子标识 功能说明
Y1
Y2
Y11、Y12 EV6000
Y21、Y22 EV6000的IO
EV6000
EV6000
变频器端子的规格及使用方法请参考《EV6000 系列通用变频器用户手册》。
4.2 开关量输入特性
X1~X7
控制板
控制板
控制板
扩展卡
表4-2 PLC 卡使用的变频器输出端子定义
控制板
控制板
R1、R2
控制板
ER1、ER2
扩展卡
外形结构及部件说明
表4-1 PLC 卡使用的变频器输入端子定义
多功能输入端子
FWD 正转运行
REV 反转运行
EX1~EX6 扩展输入端子
Y1
Y2
开路集电极输出
继电器输出端子
扩展继电器输出端子
。
4.2.1 输入端口规格
PLC 卡开关量输入端口规格如表 4-3所示。
项目 规格
信号输入方式
电气参数
数字滤波
高速功能
公共接线端
检测电压
输入阻抗
输入为
输入为
4.2.2 输入端口中断功能
在需要对输入信号作出立即响应的应用系统中,可采用中断方式进行信号处理。X30~X35 输入端的上升沿和下降沿各
对应一个中断,对应于 12 个外部中断源。
源型/漏型方式,用户可通过
18Vdc~26.4Vdc
X30~X35
ON
OFF
外部回路电阻小于
外部回路电阻大于
X30~X35
256ms、512ms
X30~X31
要求小于
只有一个公共端,为
端口:
有数字滤波功能,滤波时间可在
可实现高速计数、中断、脉冲捕捉等功能;端口计数最高频率达
60kHz
表4-3 开关量输入端子 X 端口规格
COMX
端子进行选择
3.3kΩ
400Ω
24kΩ
0ms、2ms、4ms、8ms、16ms、32ms、64ms、128ms
之间,由用户编程设定
COMX
、
50kHz
,输入频率总和
EV6000 系列变频器用户 PLC 卡 用户手册
12 第四章 输入/输出特性
若将输入端作为中断方式处理,编程时需使能相应的中断控制标志,并编制好相应的中断用户程序。在使用时需要注意
以下几点:
z 当使用中断时,对应于该输入端的数字滤波功能不起作用,即相应端口的滤波时间自动设为 0;
z 当作为高速计数输入或中断输入时,建议相应输入端口的线缆采用双绞屏蔽线,并将屏蔽层接地(同 端子连接或
连接信号地),以提高抗扰性;
z 部分计数器需多个 X 输入端子配合实现,(如 C242、C244、C254 分别由 2、3、4 个端子组成,如表 4-4所示),当
使用了该类计数器后,这些端子不能再作为其他计数器的输入用,也不能作为普通输入方式使用;
z 计数器输入端口有相应的最高频率限制,当输入频率超过该限制后,可能导致计数不准,或系统无法正常运行,请
合理安排输入端口,选用合适的外部传感器。
4.2.3 高速计数功能
PLC 卡的内置高速计数器如下表所示,按计数器的编号(C)分配在输入 X30~X33。X30~X33 不可重复使用。
输入点 计数器
C236
计数器
C237
计数器
C242
计数器
C244
计数器
C246
计数器
C247
计数器
C249
计数器
C251 A相 B相
计数器
C252 A相 B相
计数器
C254 A相 B相
计数器
单相单端计
数输入方式
单相增减计
数输入方式
双相增减计
数输入方式
高速计数器按上表所示的方法,根据特定的输入执行动作,根据中断处理高速动作,计数的方法与 PLC 卡的扫描周期无
关。这类计数器是 32 位的增计数型/减计数型的计数器,根据不同的增计数/减计数切换的方法,可划分为以下三种类型。
表4-4 高速计数器分布表
X30 X31 X32 X33
增/减
增/减
增/减
增/减
增
增
增
50
50
复位
复位
减
减
减
50
复位
复位
30
复位
复位
启动
启动
启动
最高频率(KHz)
10
10
5
表4-5 计数器类型
项目 单相单端计数输入 单相增减计数输入 双相计数输入
SM236~SM244
计数方向的指
定方法
计数方向监控 通过
根据
ON/OFF
的
C244
作减计数/增计数
分别对应
C236
对应于增计数输入或减计数
~
输入的动作,计数器
C249
自动的增/减计数
SM246~SM254
C246
~
可以知道
C251~C254
计数器
输入处于ON,B相输入处于
A
相输入处于ON,B相输入处于ON→
C246~C254
根据输入做自动的增减计数:A相
的增计数(
高速计数器与 SM 辅助继电器的关系如下表所示。
表4-6 增计数/减计数切换用特殊辅助继电器编号
种类 计数器号 增/减设定
C236 SM236
C237 SM237
单相单端计数输入
C242 SM242
C244 SM244
表4-7 计数方向监控用特殊辅助继电器编号
种类 计数器号 增/减监视器
单相增减计数输入
双相计数输入
OFF→ON
OFF)/
C246 SM246
C247 SM247
C249 SM249
C251 SM251
C252 SM252
C254 SM254
时增计数;
OFF
减计数(ON)
时减计数
EV6000 系列变频器用户 PLC 卡 用户手册
4.3 开关量输出特性
PLC 卡输出类型为开路集电极源型输出型,电气规格如表 4-8所示。
项目 开路集电极源型输出
电源电压
电路绝缘
开路时漏电流
最小负载
最大输出电流
ON
OFF
输出公共端
熔断器保护
5Vdc~24Vdc
5mA(5Vdc~24Vdc)
电阻负载
响应时间
响应时间
感性负载
电灯负载
表4-8 输出端口规格
光耦绝缘
小于
0.3A/1点;0.8A/4点;
12W/24Vdc
1.5W/24Vdc
0.5ms
共用一个公共端
无
0.1mA/30Vdc
COMY
第四章 输入/输出特性 13
EV6000 系列变频器用户 PLC 卡 用户手册
14 第五章 通讯与组网
PLC 卡提供了 CN4 和 CN6 两个串行异步通讯端口。用户可以通过后台软件 ControlStar(V2.37)的系统块配置不同的通
讯协议。支持的通讯协议包括三种:自由口,ModBus 和 ECbus。自由口允许用户自定义各种通讯协议,以支持不同的
设备;ModBus 作为通用的通讯协议,广泛支持各种系统配置;ECbus 作为艾默生专用的通讯协议,专门用于艾默生 PLC
系统的内部通讯。本章详细介绍了两个通讯口,并分别介绍了基于三种通讯协议的 PLC 卡的通讯与组网方式。
5.1 通讯口说明
PLC 卡提供了两个串行异步通讯端口,分别为 CN4 和 CN6。通讯口特性如表 5-1所示。
信号电平 工作方式 提供协议 用途 支持的波特率(bps)
RS485
RS485
双工
半
第五章 通讯与组网
ModBus主站
ModBus从站
自由口协议
ECbus协议
表5-1 PLC 卡通讯口特性
可组网作为主站,控制其他设备
可组网作为从站设备;可与
PLC
相连工作
用户可自定义协议
与网络其它
件的数据互访
38400、19200、9600、4800、2400、1200
HMI
38400、19200、9600、4800、2400、1200
38400、19200、9600、4800、2400、1200
间实现部分元
115200、57600、38400、19200、9600、4800、2400
1200
、
5.1.2 CN4 端子
CN4 为标准 RJ45 插座,其引脚排列参见下图。
用户可使用 CN4 通过带 RS232/485 加强绝缘隔离转换器的编程电缆(具体请参见5.3
并使用 ControlStar 软件进行编程(参见
第六章
RJ 45
RS485/RS232加强
RS 485/RS232
隔离转换器
绝缘隔离转换器
87654321
图5-1 RJ45 插座示意图
ControlStar
快速入门
编程电缆
)。连接方法如下图所示。
)将 PLC 卡和 PC 连接,
图5-2 PLC 卡与 PC 连接示意图
EV6000 系列变频器用户 PLC 卡 用户手册
CN4 作为用户编程的专用接口,采用 ModBus 协议与 PC 连接。用变频器的操作面板通过功能码 F65.00 可切换为默认波
特率。PLC 卡运行状态及 CN4 使用协议切换关系如表 5-2 所示。
功能码 F65.00 状态 CN4运行协议
1 运行
2(1→2)
2(0→2)
0 停止
5.1.3 CN6 端子
CN6 使用 SMKDSP15 插座。CN6 信号定义如下表所示:
端子序号 端子名称 信号说明
CN6 端口为螺丝固定的端子。通讯信号电缆可由用户自行制作,建议用户使用双绞屏蔽线作为通讯端口的连接电缆。
第五章 通讯与组网 15
表5-2 CN4 运行协议的模式切换
由用户程序及其系统配置决定,可为
运行
停止
强制切换为默认
若用户程序的系统设置为自由口协议,则停止后自动切换为默认
统设置的协议不变
ModBus
从站协议,波特率
表5-3 CN6 信号说明
1
2
485+ 485
485- 485
5 GND 数字地
ModBus
协议、自由端口协议、
38400,8
位数据位,不效验,站号为
ModBus
通讯+端
通讯-端
N:N
网络协议(
ECbus)
1
从站协议,否则保持系
CN6 采用 ModBus 协议或 RS485 端口自由协议,适合与具有通讯功能的生产设备连接使用(如变频器),从而对多台设
备进行组网控制。
5.2 通讯配线方式
PLC 卡提供给用户 RS485 串行通讯接口。通过以下几种配线方法,可以组成单主单从或单主多从的控制系统。利用
ControlStar(V2.37)软件可实现对 PLC 卡的编程以及实时监控。
1.PLC 卡 RS485 接口与使用 RS485 接口的上位机的连接:
2.PLC 卡 RS485 接口与使用 RS232 接口的上位机的连接:
可编程卡
端子说明 端子名称
信号 - 端子 RS485-
信号 + 端子 RS485+
信号地 GND 信号地GND
图5-3 RS485-RS485 通讯配线
RS485/232 转换器
端子说明 端子名称
5V 电源正端 +5V
发送数据线 TXD
接收数据线 RXD
5V 电源地 GND
隔离电缆
端子说明端子名称
信号 - 端子RS485-
信号 + 端子RS485+
图5-4 RS485-(RS485/232)-RS232 通讯配线
屏蔽电缆
上位机
RS232(DB9)
引脚号信号
外壳PE
2RXD
3TXD
5GND
4DTR
6DSR
9RI
1CD
7RTS
8CTS
EV6000 系列变频器用户 PLC 卡 用户手册
16 第五章 通讯与组网
3.PLC 卡通过 MODEM 与上位机的远程连接:
图5-5 RS485-(RS485/232)-(Modem-公话网-Modem)-RS232 通讯配线
上图中,若与 MODEM 连接的上位机的接口为 RS485,则需要通过 RS232/RS485 转换器进行连接。
PLC 卡与多台变频器挂接在同一 RS485 系统中时,通讯所受干扰增加,配线方式非常重要,推荐用户按照以下方式接线:
如果采用以上配线仍不能正常通讯,可尝试采取以下措施:
1.通讯线上使用磁环。
2.如果使用了 RS485/RS232 转换模块,可考虑对转换模块单独供电。
3.若现场条件允许,可适当降低变频器载波频率。
5.3 编程电缆
供编程下载用的串行通讯电缆为 PLC 卡的选配件,用户可自备或向艾默生网络能源有限公司另行选购。
编程电缆两端插头分别为 RJ45 和 DB9 型,型号描述如表 5-4所示。
上位机
SG +RS485-
图5-6 PLC 卡与变频器多机通讯时推荐的接线图(变频器、电机全部良好接地)
PLC卡
+RS485- GND
EV6000
+RS485- GND
+RS485- GND
RS485电缆
EV6000
型号 名称 长度 描述
EVCUPRG11SL1
EVCUPRG11SL2
转接线
隔离编程电缆
5.4 自由口通讯协议
自由口协议是用户定义数据文件格式的通讯方式,可由指令实现数据的发送和接收。自由端口协议支持 ASCII 和二进制
两种数据格式。只有在 PLC 位于 RUN(运行)模式时才能使用自由端口通讯。
自由端口的通讯指令包括 XMT(自由口发送指令)、RCV(自由口接收指令)。
表5-4 PLC 编程电缆的型号
2.5m
2.5m
485/232
不包含
两端插头加强绝缘隔离,可热插拔,包含
转换模块,需要配合加强绝缘隔离
EV6000 系列变频器用户 PLC 卡 用户手册
485/232
转化模块使用
485/232
转换模块,适用于强干扰场合下的编程
5.4.1 自由口参数设置
在系统块中选择通讯口选项,在 PLC 通讯口(0)参数设置或 PLC 通讯口(1)参数设置中选择自由口协议,从而激活
相应的自由口设置按钮,如下图所示:
第五章 通讯与组网 17
图5-7 通讯口通讯协议选择
点击任意一个自由口设置按钮,进入自由口参数设置界面,如下图所示:
图5-8 自由口协议参数设置
可配置内容如下:
选项 设置内容 注释
38400,19200,9600,4800,2400,1200
波特率
数据位
奇偶校验位
停止位
允许起始字符检测 允许或禁止,默认为禁止
起始字符检测
允许结束字符检测 允许或禁止,默认为禁止
0
设定7或8,默认为
设定为无校验、奇校验、偶校验,默认为无校验
设定1或2,默认为
255
~
(对应00~FF)
8
1
,默认为
9600-
-
-
-
-
检测到用户指定的起始字符,开始接收,并将接收到
的字符(包括起始字符)保存到用户指定的缓存区中
-
EV6000 系列变频器用户 PLC 卡 用户手册
18 第五章 通讯与组网
选项 设置内容 注释
结束字符检测
允许字符间超时时间 允许或禁止,默认为禁止
字符间超时时间
帧超时时间使能
帧超时时间
0
0~65535ms
0
5.4.2 自由端口指令
注意事项
自由端口指令 XMT 和 RCV 可以用来向指定的通讯口发送和接收数据。
需要注意的是,如果在某个端口上使用自由端口指令,需先在 ControlStar 软件的系统设置中,设置该通讯口使用自由端
口协议并设置通讯参数,设置完毕后下载系统设置到 PLC 中,并且重新启动才能生效。
程序示例
255
~
(对应00~FF)
有效或无效,默认为无效
65535ms
~
当接收到用户设定的结束字符,结束接收,并将结束
字符保存到缓存区内
-
当接收到的两个字符间的时间超过用户设定的字符
间超时时间,接收中止
-
RCV
当
的能流导通,并且通讯条件满足,从通讯串
口开始接收时计时,当计时时间到,还没有接收完一
帧,中止接收
例程 1:通过通讯口 1 发送数据,然后接收数据,发送的数据为 5 个字节,接收的为 6 个字节。
发送的数据为: 01 FF 00 01 02 接收的数据为: 01 FF 02 03 05 FE
将接收到的数据保存到 D10 开始的地址,每一个字节保存到一个 D 元件中,保存的方式如下表所示。
01 FF 02 03 05 FE
D10 D11 D12 D13 D14 D15
1
.首先应该在系统块中将通讯口的设置修改成自由
口通讯,并设置波特率、奇偶校验位等参数。
2.SM1
D0
发送前复位
3
数据,接收的最大长度为6。
4
器(
5
一次能流有效时,将待发送的数据保存到
开始的通讯缓存区中,利用
SM122
(发送结束标志)。
.发送完成
.接收完成
SD125
.利用X5作为中断发送和接收的使能位
SM122
置位,利用上升沿,开始接收
SM123
置位,根据接收完成信息寄存
)的内容,进行相应的操作。
XMT
指令发送数据,
EV6000 系列变频器用户 PLC 卡 用户手册
例程 2:通过通讯口 1 发送数据,然后接收数据。
第五章 通讯与组网 19
和例程1不同的是,当要将一个字元件的高低字节
都发送出去的时候,首先要将这个字元件拆成高、
低字节两部分。
例如要发送D2这个字元件的内容,可先将它的高、
低字节分别存在D3和D4的低中,然后发送D3、
D4
。也可以采用先将数据保存到一个
本程序的
K2M0
为高字节、
K4M0
)的元件中,然后分别取高字节
K2M8
为低字节的方法
K4MX
(例如
5.5 ModBus 通讯协议
PLC 卡串口通讯可以选用 ModBus 通讯协议,RTU 通讯模式。可以设成主站或者从站。最多可以连接 31 个设备,地址
范围 1~31,支持广播。PLC 卡与后台软件 ControlStar 的连接采用的是 ModBus 通讯协议,当 F65.00 设置为 2 时,PLC
卡将串口 0 强制切换为 ModBus 从站协议,站号为 1,波特率为 38400,不效验。
5.5.1 RTU 传输模式
RTU 传输模式说明如下:
1.十六进制数据。
2.字符间间隔应该少于 1.5 个字符时间。
3.没有帧头和帧尾,帧间间隔至少为 3.5 个字符时间。
4.使用 CRC16 校验。
5.RTU 帧的最大帧长度是 256 个字节,帧结构如下所示。
帧构成 地址 功能码 数据
字节数
6.字符间隔时间计算:
通讯波特率为 19200,那么 1.5个字符时间=1/19200×11×1.5×1000=0.86ms
3.5 个字符间隔=1/19200×11×3.5×1000=2ms。
1 1 0~
252
CRC
2
EV6000 系列变频器用户 PLC 卡 用户手册
20 第五章 通讯与组网
5.5.2 支持的 ModBus 功能码
仅支持 ModBus 通讯协议中的功能码 01,02,03,05,06,08,15,16。
1.读写元件功能码和与元件对应关系:
功能码 功能码名称 Modicon 数据地址 可操作元件类型 注释
01 读线圈
02 读离散量输入
03 读寄存器
05 写单个线圈
06 写单个寄存器
15 写多个线圈
16 写多个寄存器
注:
1.0
表示线圈
2.1
表示离散量输入
3.4
表示寄存器
4.xxxx
5.0、1、4
6
.用户不应该使用功能码05,15对X元件写入。如果对X元件写入,并且写入的操作数和数据都是正确的,系统不会返回错误信
息,但系统不会对写入的命令作任何操作
2.PLC 元件与 ModBus 通讯协议地址的对应关系:
元件 类型 物理元件 协议地址 支持的功能码 注释
Y 位元件
X 位元件
M 位元件
SM 位元件
S 位元件
T 位元件
C 位元件
D 字元件
SD 字元件
Z 字元件
T 字元件
C 字元件
C 双字元件
注:
协议地址是在数据传输中使用的地址,协议地址与
的逻辑地址是从1开始的,也就是说协议地址+
据的逻辑地址是0:
01 01 07 D0 00 01 FD 47
表示范围1~
9999
。每一种类型有独立的逻辑地址范围1~
并不具备物理上的意义,不参与实际的寻址
Y0~Y377
(8进制编码)共
X0~X377
(8进制编码)共
M0~M1999 2000~3999 01、05、15
SM0~SM255 4400~4655 01、05、15
S0~S991 6000~6991 01、05、15
T0~T255 8000~8255 01、05、15 T
C0~C255 9200~9455 01、05、15 C
D0~D7999 0000~7999 03、06、16
SD0~SD255 8000~8255 03、06、16
Z0~Z15 8500~8515 03、06、16
T0~T255 9000~9255 03、06、16 T
C0~C199 9500~9699 03、06、16 C
C200~C255 9700~9811 03、16 C
2001
,在实际中对M0的读写是通过协议地址完成,例如对M0元件的读取帧(主站发出):
注
0
1
4
1
:xxxx Y、X、M、SM、S、T、C
注
2
:xxxx
注
3
:xxxx
0:xxxx
4:xxxx
0:xxxx
4:xxxx
注
4
D
X 读位
、SD、Z、T、
Y、M、SM、S、T、C
D、SD、Z、T、C
Y、M、SM、S、T、C
D、SD、Z、T、C
9999
(协议地址是从0开始的)
256点
256点
0000~0255 01、05、15
1200~01455
0000~0255
Modicon
1=Modicon
CRC校验码
读取的元件个数
起始地址。07D0的十进制为2000
功能码
站号
的数据的逻辑地址有对应关系,协议地址是从0开始,
的数据的逻辑地址,例如:M0协议地址是
01、05、15
02
读位
C
读字
写位
写字
写位
写字
输出的状态,元件编号为Y0~Y7,
Y10~Y17
输入的状态,支持两种地址,元件编
号同上
元件的状态
元件的状态
WORD
DWORD
2000
,它对应的
)的当前值
)的当前值
Modicon
Modicon
的数据
元件的当前值
元件(
元件(
的数
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5.5.3 ModBus 参数设置
设置系统块中的通讯口
在通讯口界面中有两个串口的选择,PORT0 和 PORT1。
设置 ModBus 通讯协议参数
在 ModBus 通讯协议操作数界面中,有个默认值按钮,默认值是 ModBus 通讯协议推荐的通讯设置。参数设置选项如下
表所示。
选项 设置内容
0
站号
38400,19200,9600,4800,2400,1200
波特率
数据位
奇偶校验位
停止位
ModBus主/从
传输模式
主模式超时时间
注:当操作数在系统块中设定并下载后,不是立即有效,必须运行一次,才能生效。
31
~
设定7或8,
设定为无校验、奇校验、偶校验
设定1或2,奇、偶校验时设定为1,无校验时设定为
可设为主站或从站,通讯口1可设为主站或从站,通讯口0不可设为主站
选择
主站等待从站响应的超时时间
ASCII模式7位,RTU模式8位
RTU
模式或
ASCII模式
2
第五章 通讯与组网 21
5.5.4 ModBus 指令
PLC 作为 ModBus 主站使用时,可以通过系统提供的 ModBus 指令发送 ModBus 数据帧并接收回复。当设置 PLC 为主站
时,在系统块中设置 ModBus 参数时,有个主模式的超时时间,为了能够保证接收数据的正确性,设置时应该确保这个
时间应该比 ModBus 从站的一个循环的扫描周期要长,并且有余量,例如 PLC 卡做从站,如果 PLC 卡的一个扫描周期
为 300ms 那么主站的主模式超时时间应该在 300ms 以上,设置 350ms 比较适合。
ModBus 指令的详细使用方法请参见《EC 系列小型可编程控制器编程手册》。请注意,PLC 卡两个串口都支持 ModBus
指令,而 EC 系列 PLC 只有串口 1 支持该指令。
5.6 ECbus 通讯协议
5.6.1 ECbus 简介
ECbus 是艾默生网络能源有限公司开发的一种小型 PLC 网络协议。ECbus 在物理层使用 RS485,PLC 可以通过通讯口 1
直接接入或者通过通讯口 0 经过 RS232/RS485 转换器接入。接入 ECbus 的 PLC 可以自动的互相交换部分 D 元件和 M 元
件的数值,这使得对网络中其它 PLC 的元件访问,变得如同访问自身元件那样简单方便。ECbus 中,PLC 间的数据访问
是完全对等的(N:N 通讯网络)。
ECbus 配置方便,大部分参数只需对 0 号 PLC 进行配置。支持在线修改网络参数。能够自动检测到新加入网络中的 PLC。
任何一个 PLC 从网络中断开,其它 PLC 会继续交换数据。通过 ECbus 中任何一台 PLC 的相关 SM 元件,可以监测到整
个网络的通讯情况。
EV6000 系列变频器用户 PLC 卡 用户手册
22 第五章 通讯与组网
5.6.2 ECbus 共享元件区
接入 ECbus 的多个 PLC 能够自动的互相交换网络中的部分 D 元件和 M 元件,这些 D 元件和 M 元件的个数和编号是固
定的,这些元件称为“共享元件区”。一旦 PLC 使用了 ECbus,共享元件区的值将会不停地自动刷新,从而使网络中每
个 PLC 的共享元件区的值保持相等。
如上图所示,接入 ECbus 的每个 PLC 在这个共享元件区中,都有属于自己的一个可写的发送区,ECbus 将自动将这个可
写发送区中的内容(特定编号的 D 元件和 M 元件的数值)广播给其它的 PLC,同时也接收其它 PLC 将它们的内容广播
给自己,存入到对应的只读发送区中。
由于共享元件区的元件个数是固定的(总共 64 个 D 元件、512 个 M 元件可共享),这些元件分配给多个 PLC。所以,接
入网络的 PLC 数量越少,每个 PLC 分配的元件个数就越多。
EC10 系列 PLC 的共享元件区 D7000~D7763,M1400~M1911,PLC 卡的共享元件区为 D3000~D3763,M500~M1011。
当 PLC 卡和 EC10 系列 PLC 接入同一个 ECbus 网络中,EVC-UPRG 的 D3000 对应 EC10 的 D7000,M500 对应 M1400。
5.6.3 ECbus 的参数设置
PLC
0
#
0#
发送区(写)
1#
接收区(读)
2#
接收区(读)
3#
接收区(读)
4#
接收区(读)
5#
接收区(读)
6#
接收区(读)
7#
接收区(读)
PLC
1
#
0#
接收区(读)
1#
发送区
(写)
2#
接收区(读)
3#
接收区(读)
4#
接收区(读)
5#
接收区(读)
6#
接收区(读)
7#
接收区(读)
0#
1#
2#
3#
4#
5#
6#
7#
图5-9 ECbus 共享元件区
PLC
2
#
接收区(读)
接收区(读)
发送区(写)
接收区(读)
接收区(读)
接收区(读)
接收区(读)
接收区(读)
...
PLC
7
#
0#
接收区(读)
1#
接收区(读)
2#
接收区(读)
3#
接收区(读)
4#
接收区(读)
5#
接收区(读)
6#
接收区(读)
7#
发送区(写)
在系统块中选择通讯口选项,在 PLC 通讯口(0)参数设置或 PLC 通讯口(1)参数设置中选择 ECbus 协议,激活相应
的 ECbus 设置按钮,如下图所示:
图5-10 通讯口通讯协议选择
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第五章 通讯与组网 23
点击 ECbus 设置按钮,进入 ECbus 协议设置界面,如下图所示:
图5-11 ECbus 协议参数设置
如上图所示设置 ECbus 参数。站号的设置应该从 0 号开始,依次设置,不能将多台 PLC 设置为同一站号。0 号站是网络
的启动和设置站点。网络最大巡检站数、附加延迟时间、重试次数、模式设置等参数只需要对 0 号站进行设置。其它站
号的站点除了波特率和奇偶校验要与 0 号一致外,只需设置自己的站号,如下图所示:
图5-12 设置非 0 号站的参数
网络最大巡检站数指网络中一共使用的 PLC 总数。如果一共使用 6 台 PLC,请将其设为 6,同时将这 6 台 PLC 的站号
设为 0~5 号。如果希望在网络不中断的情况下,将来在网络中加入 2 个新的 PLC,可以将网络最大巡检站数设为 8,将
来加入的 PLC 站号分别设为 6 号和 7 号,那么当 6 号和 7 号接入网络时,会被 ECbus 在 1 秒内自动检测到,并纳入到
与 0~5 号的数据交换中。
ECbus 的具体应用请参考《EC 系列小型可编程控制器编程手册》。
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