濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)-1前言1.1引言眾所周知，交流電機(jī)的變頻調(diào)速新技術(shù)是基于現(xiàn)代的微電子技術(shù)基礎(chǔ)之上發(fā)展起來的。傳統(tǒng)交流電機(jī)調(diào)速方式有變極調(diào)速、調(diào)壓調(diào)速、串級調(diào)速、勵(lì)磁調(diào)速等幾種，但是這些方式都不具備變頻調(diào)速方式的優(yōu)越性能。因?yàn)樽冾l調(diào)速方式的調(diào)速性能可以與傳統(tǒng)的直流電機(jī)調(diào)速性能相比較?；诖?，交流變頻調(diào)速技術(shù)深深的受到機(jī)械、紡織、冶金、鋼鐵等諸多行業(yè)的喜愛。現(xiàn)實(shí)實(shí)踐表明，交流電機(jī)采用變頻調(diào)速可以節(jié)約很多電能，目前世界上工業(yè)發(fā)達(dá)國家已經(jīng)廣泛的采用變頻調(diào)速技術(shù)，在我們國家變頻調(diào)速技術(shù)也是重點(diǎn)推廣的節(jié)約電能新技術(shù)。1.2課題研究的背景與意義近些年，變頻調(diào)速技術(shù)有了迅猛的發(fā)展，屬于該技術(shù)核心設(shè)備的變頻器已經(jīng)不再是一個(gè)簡簡單單的整流逆變裝置。它是一個(gè)集I/O邏輯編程、驅(qū)動(dòng)控制和通訊組網(wǎng)于一體的過程控制單元。因此對于本科生來說，掌握變頻調(diào)速技術(shù)的基本原理與通用變頻器的實(shí)踐應(yīng)用對于學(xué)習(xí)具有重要的意義。據(jù)于此，開發(fā)了本文的變頻調(diào)速遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)。1.3國內(nèi)外變頻調(diào)速技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀1.3.1國內(nèi)現(xiàn)狀在大功率、交流、無換向器的電機(jī)等變頻調(diào)速技術(shù)方面，我國只有少數(shù)的幾個(gè)科研單位才有能力制造，從整體上看我國電氣傳動(dòng)的技術(shù)水平較國際先進(jìn)水平差距十幾年，在數(shù)字化及系統(tǒng)可靠性方面國內(nèi)與國外相比也有較大差距。然而這方面產(chǎn)品在諸如大容量風(fēng)機(jī)、抽水蓄能電站機(jī)組起動(dòng)及運(yùn)行、壓縮機(jī)和礦井卷場、軋機(jī)傳動(dòng)方面需求很大。在中小功率的變頻調(diào)速技術(shù)方面，國內(nèi)所有的產(chǎn)品幾乎都是普通的v/f控制，僅僅有少量的樣機(jī)是采用矢量控制的控制方式，質(zhì)量及品種還遠(yuǎn)不能滿足市場的需要，每年都需要大量的進(jìn)口?？偨Y(jié)國內(nèi)交流變頻調(diào)速技術(shù)產(chǎn)業(yè)的狀況描述如下：（1）有關(guān)變頻器產(chǎn)品所用到的半導(dǎo)體功率器件的制造業(yè)幾乎還是處于空白狀態(tài)。（2）變頻器的整機(jī)技術(shù)比較落后，國內(nèi)雖有很多單位投入了一定的人力、物力，但由于力量的分散，因此并沒有形成一定的技術(shù)和生產(chǎn)規(guī)模。（3）產(chǎn)品的產(chǎn)銷量少，可靠性及工藝水平低。（4）相關(guān)配套產(chǎn)業(yè)及行業(yè)相對落后[1]。1.3.2國外現(xiàn)狀在大功率無換向器的電機(jī)變頻調(diào)速技術(shù)方面，意大利的ABB公司能夠提供單機(jī)容量為6萬千瓦的設(shè)備來用于抽水蓄能電站。另外，在大功率交-交變頻（循環(huán)變流器）調(diào)速技術(shù)方面，法國的阿爾斯通公司已經(jīng)能提供單機(jī)容量達(dá)3萬千瓦的電氣傳動(dòng)設(shè)備應(yīng)用在船舶的推進(jìn)動(dòng)力系統(tǒng)。在中功率的變頻調(diào)速技術(shù)方面，德國西門子公司SimovertPGTOPWM變頻調(diào)速設(shè)備單機(jī)容量為100~900KVA和Simovert電流型晶閘管變頻調(diào)速設(shè)備單機(jī)容量為10-2600KVA，它的控制系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化，用于電風(fēng)機(jī)、力機(jī)車、水泵傳動(dòng)。日本富士BJT變頻器在小功率交流變頻調(diào)速技術(shù)方面，最大單機(jī)容量可達(dá)700KVA，此外IGBT變頻器已形成系列產(chǎn)品，它的控制系統(tǒng)也已實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化?？偨Y(jié)國外交流變頻調(diào)速技術(shù)的高速發(fā)展有如下特點(diǎn)：（1）相關(guān)功率器件的發(fā)展。近年來高電壓、大電流的IGBT、SCR、GTO等器件的生產(chǎn)以及并聯(lián)、串聯(lián)技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用，使大功率變頻器產(chǎn)品的生產(chǎn)及應(yīng)用成為現(xiàn)實(shí)。（2）市場的大量需求。隨著工業(yè)自動(dòng)化程度的不斷提高和能源全球性短缺，變頻器越來越廣泛地應(yīng)用在機(jī)械、冶金、紡織、造紙、化工、食品等各個(gè)行業(yè)以及水泵、風(fēng)機(jī)等的節(jié)能場合，取得顯著的經(jīng)濟(jì)效益。（3）基礎(chǔ)工業(yè)和各種制造業(yè)的高速發(fā)展，變頻器相關(guān)配套件社會(huì)化、專業(yè)化生產(chǎn)。（4）控制理論和微電子技術(shù)的發(fā)展。磁通控制、矢量控制、轉(zhuǎn)矩控制、模糊控制等新的控制理論為高性能的變頻器提供了理論基礎(chǔ)：16位、32位高速微處理器以及信號處理器和專用集成電路技術(shù)的快速發(fā)展，為實(shí)現(xiàn)變頻器高精度、多功能提供了硬件手段[1]。1.4本文研究的主要內(nèi)容及要解決的問題通過設(shè)計(jì)研究，要求設(shè)備符合下面的要求：（1）掌握變頻調(diào)速的特點(diǎn)及ACS600變頻器的使用；（2）分析變頻器三種控制方式的優(yōu)缺點(diǎn)；（3）設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的硬件電路原理圖；（4）采用VB編制軟件實(shí)現(xiàn)變頻器的遠(yuǎn)程控制；（5）系統(tǒng)軟硬件調(diào)試。2總體方案設(shè)計(jì)2.1變頻調(diào)速基本原理交流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與電源頻率、轉(zhuǎn)差率和磁極對數(shù)都有關(guān)系，如下式（2.1）所示。式（2.1）式中，n—電機(jī)轉(zhuǎn)速P—極對數(shù)S—轉(zhuǎn)差率f—電流頻率由上式可知電機(jī)的轉(zhuǎn)速與電流的頻率成正比，這樣我們通過變頻器即可任意改變電源輸出頻率從而達(dá)到調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速的目的來實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速。2.2上位機(jī)與變頻器之間的接口轉(zhuǎn)換通常，一般的計(jì)算機(jī)配有的接口只有RS-232接口，但是變頻器的的接口是RS-485。為了實(shí)現(xiàn)變頻器與計(jì)算機(jī)之間的信息交換，我們使用RS-232／RS-485轉(zhuǎn)換器連接。帶有RS-232接口的計(jì)算機(jī)與多臺變頻器的硬件連接如下圖2.2，實(shí)驗(yàn)環(huán)境下連接線采用無屏蔽雙絞線。計(jì)算機(jī)變頻器計(jì)算機(jī)變頻器RS-232接口RS-485接口RS-232接口RS-485接口RS-232電纜轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換電路10BASE-T電纜圖2.2RS-232接口轉(zhuǎn)為RS-485接口方式2.3變頻器的通訊協(xié)議ABB公司生產(chǎn)的ACS600系列變頻器支持Modbus通信協(xié)議，它與上位機(jī)之間的通信使用的是主從技術(shù)，就是指只能由上位機(jī)也就是平常我們所說的PC機(jī)發(fā)出信息。當(dāng)下位機(jī)也就是用戶執(zhí)行某個(gè)命令后，上位機(jī)將自動(dòng)調(diào)用命令處理程序形成Modbus協(xié)議幀的格式，通過串行通訊接口將數(shù)據(jù)發(fā)送出去。當(dāng)數(shù)據(jù)發(fā)送出去后上位機(jī)開始等待下位機(jī)返回一個(gè)相應(yīng)的回復(fù)信息，如果在協(xié)議規(guī)定的時(shí)間內(nèi)沒有信息返回，那么就向上位機(jī)也就是用戶報(bào)告錯(cuò)誤。相應(yīng)的當(dāng)下位機(jī)接受上位機(jī)的數(shù)據(jù)后，首先判斷接收的數(shù)據(jù)的協(xié)議幀格式是否與下位機(jī)自身的地址一致，如果地址一致就接受，否則就將所收到的數(shù)據(jù)丟棄。當(dāng)下位機(jī)將數(shù)據(jù)幀中所有的數(shù)據(jù)接收完畢后再對幀中的數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的校驗(yàn)，如若校驗(yàn)通過后下位機(jī)則調(diào)用相應(yīng)的處理程序返回正確的數(shù)據(jù)。當(dāng)校驗(yàn)沒有通過時(shí)，下位機(jī)將返回異常幀。2.4基于VB可視化界面設(shè)計(jì)軟件ViuaslBasic6.0（簡稱VB6.0）是微軟公司基于Windows的面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)開發(fā)工具。Mscomm控件是VB6.0中用于串口之間發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的ActiveX控件。有了Mscomm控件可以方便地訪問串口。下表2.4中列出了Mscomm控件用于VB6.0編程時(shí)用到的幾個(gè)屬性。表2.4Mscomm控件屬性屬性描述Commport設(shè)置并返回通信端口號Settings設(shè)置并返回波特率、奇偶校驗(yàn)、數(shù)據(jù)位、停止位Portopen打開或關(guān)閉串口Input從接收緩存區(qū)讀取并刪除字符Output向輸出緩沖區(qū)寫1個(gè)字符串利用VB6.0可以設(shè)計(jì)出簡單實(shí)用的變頻器遠(yuǎn)程控制界面，利用Mscomm控件實(shí)現(xiàn)對變頻器的遠(yuǎn)程控制與通信。3ACS600變頻器的控制系統(tǒng)3.1總述ABB公司推出的ACS600系列變頻器是ABB公司采用直接轉(zhuǎn)矩控制（DTC）的技術(shù)，并且結(jié)合世界上諸多先進(jìn)的生產(chǎn)制造工藝而生產(chǎn)的高性能的變頻器。ACS600系列變頻器具有較寬的功率范圍和良好的速度控制、轉(zhuǎn)矩控制特性，而且還具有靈活的編程能力以及完整的保護(hù)功能。因此ACS600系列變頻器能夠滿足諸多工業(yè)的現(xiàn)場應(yīng)用。ACS600系列變頻器主要通過以下三種方式實(shí)現(xiàn)對交流電機(jī)的控制：本地控制、可編程I/O接口端子控制和遠(yuǎn)程控制，如下圖3.1描繪所示：計(jì)算機(jī)RS232/RS485操作面板控制I/O端子控制盤計(jì)算機(jī)RS232/RS485操作面板控制I/O端子控制盤ACS600ACS600盤總線圖3.1變頻器控制方式如上示意圖所示，ACS600系列變頻器可以通過三種方式對其控制。三種控制方式的之間的選擇可以由控制盤鍵盤上的按鍵完成。3.2ACS600變頻器的端子接線圖ACS600變頻器外部端子接線圖如下圖3.2所示。圖3.2變頻器端子接線圖3.3本地控制當(dāng)ACS600處于本地控制狀態(tài)時(shí)，對變頻器控的制命令是由控制盤給出的。像啟動(dòng)、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止、點(diǎn)動(dòng)、復(fù)位、急停等。當(dāng)ACS600變頻器采用不同的控制方式時(shí)，它的控制信號的來源是不同的，而本地控制就是通過操作控制盤上的按鍵來輸入對變頻器的控制指令。若控制盤上顯示屏上的第一行顯示L，則表示是變頻器此時(shí)處于本地控制狀態(tài)。若控制盤上顯示屏上的第一行顯示的是R，則表示此時(shí)變頻器處于外部控制狀態(tài)。如若控制盤上的顯示屏上的第一行顯示的是空白格，則表示此時(shí)變頻器為外部I/O控制或通過通訊模塊控制。如若想要調(diào)節(jié)變頻器的輸出頻率，首先要做的是向變頻器提供可變頻率的信號即頻率給定信號也可以稱做頻率指定信號。ACS600處于本地控制狀態(tài)時(shí)，給定變頻器頻率的大小通過鍵盤上的▲鍵和▼鍵來進(jìn)行設(shè)定。大家都知道鍵盤給定屬于數(shù)字量給定，所以精度較高[2]。本地控制電路圖如下圖3.3所示。圖3.3本地控制電路3.4外部I/O接口端子控制數(shù)字和模擬I/O端子控制也就是外部I/O接口端子控制，指的是通過ACS600的外接端子輸入操作指令來控制變頻器。它既可以通過PLC可編程控制器進(jìn)行編程控制，又可以通過操作面板實(shí)現(xiàn)對變頻器的直接控制。當(dāng)變頻器處于外部I/O接口端子控制狀態(tài)時(shí)，頻率的給定是通過調(diào)節(jié)安裝在操作面板上的電位器來設(shè)定。因?yàn)殡娢黄鹘o定屬于模擬量給定所以精度稍低。如下圖3.4所示。圖3.4外部I/O接口端子接線圖3.5遠(yuǎn)程控制ABB公司推出的ACS600變頻器可以通過通訊模塊與外部控制系統(tǒng)連接從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。當(dāng)ACS600處于外部控制時(shí)，命令首先通過NIOC板上的控制終端塊給出（數(shù)字與模擬輸入），此外控制命令也可以通過控制盤或現(xiàn)場總線適配器給出。因?yàn)锳CS600變頻器帶有的接口是RS485而不帶有網(wǎng)絡(luò)接口，因此要想實(shí)現(xiàn)對變頻器的遠(yuǎn)程控制需要通過變頻器的串行接口來完成。其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖如下圖3.5所示。圖3.5遠(yuǎn)程控制原理圖計(jì)算機(jī)（也就是PC機(jī)）與變頻器之間遵循標(biāo)準(zhǔn)的Modbus傳輸協(xié)議，其傳輸模式選擇RTU模式。通過串行通訊實(shí)現(xiàn)對變頻器的遠(yuǎn)程控制不僅給操作帶來了一定的方便性而且還具有安全性。因?yàn)閂iuaslBasic6.0軟件可以提供功能較強(qiáng)的通訊控件，所以使串行通訊程序設(shè)計(jì)方便而且高效?；诖耍緦?shí)驗(yàn)系統(tǒng)在上位機(jī)（也就是PC機(jī)）采用VB編程來實(shí)現(xiàn)對ACS600的遠(yuǎn)程控制。軟件ViuaslBasic6.0的通訊控件的文件名是MSComm.VBX其對象名稱是MSComm。利用MSComm控件可以靈活地編寫串行通訊程序。4ACS600變頻器硬件電路及軟件設(shè)計(jì)4.1兩臺PC機(jī)之間的串口調(diào)試在兩臺PC機(jī)通訊距離較近的情況下可以實(shí)現(xiàn)直接連接。最簡單的情況就是用一根兩端接口是RS232接口的串口線實(shí)現(xiàn)連接，便可實(shí)現(xiàn)全雙工異步串行通訊。本節(jié)首先通過一根RS232接口的串口線實(shí)現(xiàn)兩臺PC機(jī)的連接，然后先使用串口調(diào)試助手實(shí)現(xiàn)串口之間的通訊，接著便詳細(xì)描述了利用MSComm控件來設(shè)計(jì)串口通信程序的方法及相關(guān)程序的設(shè)計(jì)。4.1.1串口調(diào)試助手的應(yīng)用首先從網(wǎng)上下載一個(gè)串口調(diào)試助手軟件，然后將軟件分別安裝在兩臺計(jì)算機(jī)的指定的目錄。當(dāng)軟件安裝完成后，直接雙擊“串口調(diào)試助手”即可運(yùn)行軟件。在軟件運(yùn)行前先用一根RS232串口線將兩臺計(jì)算機(jī)連接起來。串口調(diào)試助手軟件的界面如下圖4.1.1所示。圖4.1.1串口調(diào)試助手顯示界面因?yàn)镸odbus協(xié)議傳輸信息時(shí)發(fā)送的是十六進(jìn)制數(shù)據(jù)，所以在此使用十六進(jìn)制進(jìn)行調(diào)試。在窗口左側(cè)找到“16進(jìn)制顯示”文字，然后點(diǎn)擊選中其前面的復(fù)選框（至于波特率、數(shù)據(jù)位等參數(shù)的設(shè)置，選擇其默認(rèn)值即可）。然后點(diǎn)擊“打開串口”按鈕將設(shè)置的串口打開。如下圖4.1.2所示。圖4.1.2串口設(shè)置后界面顯示將串口調(diào)試助手界面設(shè)置好后便可實(shí)現(xiàn)兩臺計(jì)算機(jī)之間的通訊。接收到的信息即以16進(jìn)制顯示，同時(shí)發(fā)送的信息也按照16進(jìn)制格式解析發(fā)送。4.1.2應(yīng)用MSComm控件實(shí)現(xiàn)通訊當(dāng)開始一個(gè)新程序的設(shè)計(jì)時(shí)，ViuaslBasic6.0的工具箱中會(huì)出現(xiàn)很多默認(rèn)的控件讓設(shè)計(jì)者來根據(jù)需求任意選用。但是相對來說功能較為特殊的控件就不會(huì)出現(xiàn)在工具箱中，下面即將用來設(shè)計(jì)完成串口通訊功能的MSComm控件就不在工具箱中。首先，將鼠標(biāo)箭頭移動(dòng)到工具箱上，然后單擊鼠標(biāo)右鍵按鈕，在彈出的快捷菜單中選擇“部件”（鼠標(biāo)左鍵單擊“部件”）。然后在彈出的“部件”對話框中選擇“控件”選項(xiàng)卡，再在“控件”選項(xiàng)卡屬性中選擇“MicrosoftCommControl6.0”復(fù)選框（鼠標(biāo)左鍵單擊MicrosoftCommControl6.0前面的小方框），然后單擊“確定”按鈕。這時(shí)大家就會(huì)看到在工具箱中出現(xiàn)了一個(gè)形似“座機(jī)電話”的圖標(biāo)，它就是我們剛剛添加的MSComm控件。添加MSComm控件到工具箱后，我們就可以選擇MSComm控件的圖標(biāo)然后將其添加到程序窗體上利用該控件編程。這樣兩臺PC機(jī)就可以通過ViuaslBasic6.0實(shí)現(xiàn)與串口通信。然后再向窗體添加一個(gè)時(shí)鐘控件、兩個(gè)文本控件、兩個(gè)標(biāo)簽控件和一個(gè)命令按鈕。Timer控件可以實(shí)現(xiàn)信息連續(xù)的接收。Text1和Text2兩個(gè)文本控件用于輸入要發(fā)送的字符和顯示要接收的字符。Label1和Label2兩個(gè)標(biāo)簽控件用于發(fā)送和接收字符區(qū)的標(biāo)簽。Command1命令按鈕用于執(zhí)行發(fā)送字符命令。向窗體添加完控件后然后分別對每個(gè)控件的屬性進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置。設(shè)計(jì)完后的窗體如下圖4.1.2所示。圖4.1.2程序設(shè)計(jì)窗體界面下面是利用查詢方式編寫的PC與PC串口通信的參考程序，代碼如下所示：'串口初始化PrivateSubForm_Load()MSComm1.CommPort=1 '設(shè)置通信端口號為COM1MSComm1.Settings="9600,n,8,1" '設(shè)置串口1參數(shù)MSComm1.InputMode=0 '接收文本型數(shù)據(jù)MSComm1.PortOpen=True '打開通信端口1EndSubPrivateSubLabel1_Click()EndSubPrivateSubLabel2_Click()EndSub'把字符通過串口發(fā)送出去PrivateSubCmdsend_Click()IfTextsend.Text=""Thenpp=MsgBox("發(fā)送的數(shù)據(jù)不能為空！",16)ExitSubEndIfMSComm1.Output=Trim(Textsend.Text)Fori=1To200000NextiEndSubPrivateSubTextReceive_Change()EndSubPrivateSubTextsend_Change()EndSub'通過時(shí)鐘控制來自動(dòng)接收字符PrivateSubTimer1_Timer()Dimbuf$buf=Trim(MSComm1.Input) '將緩沖區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)讀入buf變量中IfLen(buf)<>0Then '判斷緩沖區(qū)內(nèi)是否存在數(shù)據(jù)TextReceive.Text=TextReceive.Text+Chr(13)+Chr(10)+buf//回車換行EndIfEndSub'關(guān)閉通信端口,停止程序運(yùn)行PrivateSubCmdquit_Click()MSComm1.PortOpen=FalseUnloadMeEndSubPrivateSubTimer1_Timer()EndSub當(dāng)編輯完程序代碼后需要對程序進(jìn)行調(diào)試，單擊工具欄快捷啟動(dòng)按鈕運(yùn)行程序。若程序運(yùn)行時(shí)沒有出現(xiàn)提示錯(cuò)誤，這說明程序沒有出現(xiàn)語法錯(cuò)誤；若程序運(yùn)行時(shí)彈出錯(cuò)誤提示框，這說明程序代碼中存在不合法的字符或出現(xiàn)語法錯(cuò)誤。此時(shí)單擊提示框中的“調(diào)試”按鈕，這時(shí)在代碼窗體中會(huì)有一個(gè)箭頭指著一行代碼（箭頭及代碼此時(shí)是黃色），該行代碼就是存在錯(cuò)誤程序代碼。通過更改錯(cuò)誤，將程序調(diào)試到運(yùn)行時(shí)沒有錯(cuò)誤為止。程序調(diào)試完畢后，在兩臺計(jì)算機(jī)同時(shí)運(yùn)行本程序。首先在第一臺計(jì)算機(jī)程序窗體中發(fā)送字符區(qū)內(nèi)輸入將要發(fā)送的字符，然后單擊“發(fā)送字符”按鈕。從上面可知發(fā)送區(qū)的字符串是通過COM1端口發(fā)送出去的。若連接通訊的第二臺計(jì)算機(jī)收到信息，則會(huì)在第二臺計(jì)算機(jī)程序窗體中的接收字符區(qū)顯示接收到得字符。至此ViuaslBasic6.0串口通訊程序調(diào)試完畢。4.2Modbus通訊協(xié)議簡介Modbus通訊協(xié)議是一種串行的主從通訊協(xié)議。在同一通訊網(wǎng)絡(luò)中只有一臺設(shè)備可以（叫做主機(jī)）建立協(xié)議，而其他的設(shè)備（叫做從機(jī)）只能通過提供數(shù)據(jù)響應(yīng)主機(jī)的查詢或者是根據(jù)主機(jī)的查詢做出相應(yīng)的動(dòng)作。主機(jī)一般包括主處理器或者是可編程控制器等，而從機(jī)一般包括可編程控制器等。主機(jī)既能對某個(gè)從機(jī)單獨(dú)訪問，又能對所有的從機(jī)發(fā)布廣播信息。對于主機(jī)單獨(dú)訪問從機(jī)時(shí)，每一個(gè)從機(jī)的地址是提前設(shè)定好的。在某一時(shí)刻，主機(jī)指定其中的一個(gè)從機(jī)的地址與其通信，當(dāng)從機(jī)接收到命令后會(huì)執(zhí)行相關(guān)的動(dòng)作并且返回一個(gè)響應(yīng)信息。而對于主機(jī)發(fā)出的廣播信息，從機(jī)不需要做出響應(yīng)。Modbus通訊協(xié)議定義了主機(jī)查詢的格式，包括：從機(jī)的編址方式、要求動(dòng)作的功能代碼以及傳輸數(shù)據(jù)和錯(cuò)誤校驗(yàn)等。從機(jī)的響應(yīng)采用的也是Modbus協(xié)議結(jié)構(gòu)。如若從機(jī)在接收主機(jī)的信息時(shí)發(fā)生錯(cuò)誤，或者是不能完成主機(jī)所要求完成的動(dòng)作，這時(shí)從機(jī)將組織一個(gè)故障信息作為響應(yīng)[3]?？傊甅odbus協(xié)議把通信參與者規(guī)定為主機(jī)和從機(jī)，主機(jī)和從機(jī)之間的關(guān)系如下圖4.2所示。主機(jī)的查詢信息設(shè)備地址設(shè)備地址功能代碼功能代碼數(shù)據(jù)段數(shù)據(jù)段錯(cuò)誤校驗(yàn)錯(cuò)誤校驗(yàn)設(shè)備地址設(shè)備地址功能代碼功能代碼數(shù)據(jù)段數(shù)據(jù)段錯(cuò)誤校驗(yàn)錯(cuò)誤校驗(yàn)從機(jī)的響應(yīng)信息圖4.2Modbus通訊協(xié)議主從機(jī)關(guān)系4.2.1Modbus協(xié)議的數(shù)據(jù)傳輸模式在標(biāo)準(zhǔn)的Modbus協(xié)議通訊網(wǎng)絡(luò)中，Modbus通訊有兩種串行傳輸模式?？刂破骺梢耘渲脼锳SCII或者是RTU中的任意一種通訊模式。需要我們注意的是在同一個(gè)Modbus協(xié)議通訊網(wǎng)絡(luò)中，所有設(shè)備的傳輸模式和通訊參數(shù)的設(shè)定值必須相同。本文采用計(jì)算機(jī)（PC機(jī)）作為上位機(jī)與ACS600變頻器進(jìn)行通訊。由于ACS600變頻器只支持RTU模式，所以本文采用計(jì)算機(jī)（PC機(jī)）作為上位機(jī)與ACS600變頻器進(jìn)行通訊，因?yàn)锳CS600變頻器只支持RTU模式，所以本文只討論在RTU模式下的通訊。在該模式下通訊的最大好處是提高了字符的密度，如此一來在相同波特率情況下的數(shù)據(jù)流量比ASCII模式更大。4.2.2Modbus協(xié)議的RTU串行傳輸模式當(dāng)設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)上Modbus協(xié)議網(wǎng)絡(luò)上被設(shè)定為采用RTU通訊模式進(jìn)行通訊時(shí)，通訊信息中的每一個(gè)8位字節(jié)中含有兩個(gè)四位的十六進(jìn)制字符。需要我們注意的是每個(gè)信息必須在一個(gè)連續(xù)的數(shù)據(jù)流中進(jìn)行傳輸。RTU串行傳輸模式中每個(gè)字節(jié)的格式是：編碼系統(tǒng)：8位二進(jìn)制，十六進(jìn)制0-9，A-F。字節(jié)的位：1個(gè)開始位；8個(gè)數(shù)據(jù)位，首先發(fā)送最低位；1位用于奇偶校驗(yàn)；無校驗(yàn)時(shí)沒有這一位；1個(gè)停止位（有校驗(yàn)時(shí)）；2個(gè)停止位（無校驗(yàn)時(shí)）。錯(cuò)誤校驗(yàn)區(qū)：循環(huán)冗余校驗(yàn)（CRC校驗(yàn)）。在RTU串行傳輸模式中，新的信息總是以至少3.5個(gè)字符的靜默時(shí)間開始（在網(wǎng)絡(luò)上是以波特率來計(jì)算信息傳輸速率的，顯然若按照字符來計(jì)算時(shí)間會(huì)變的很容易。如下圖中的T1-T2-T3-T4。）。緊接著將傳送第一個(gè)域：設(shè)備的地址。每個(gè)域的允許傳輸字符都是0-9，A-F的十六進(jìn)制數(shù)。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備始終監(jiān)視著通訊總線的活動(dòng),包括靜默時(shí)間。當(dāng)接收到第一個(gè)信息域（即地址信息），每個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備都對此進(jìn)行譯碼，以確定所要尋址的設(shè)備。隨著最后一個(gè)字符的傳輸結(jié)束,又產(chǎn)生類似3.5個(gè)字符的時(shí)間間隔，用來標(biāo)志本次信息傳輸結(jié)束，即將開始一個(gè)新的信息。整幀的信息必須以一個(gè)連續(xù)的數(shù)據(jù)流進(jìn)行傳輸。如果信息結(jié)束前存在超過1.5個(gè)字符以上的間隔時(shí)間，接收設(shè)備將清除這些不完整的信息，并錯(cuò)誤的認(rèn)為隨后一個(gè)字節(jié)是新一幀信息的地址部分。同樣的，如果一幀新信息的開始與前一信息的間隔小于3.5個(gè)字符時(shí)間,接收設(shè)備將認(rèn)為它是前一信息的繼續(xù)。由于信息的錯(cuò)亂，最終的CRC域?qū)⒉徽_,導(dǎo)致產(chǎn)生一個(gè)故障[3]。下圖4.2.2是一幀信息的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)。開始地址域功能域數(shù)據(jù)域CRC校驗(yàn)結(jié)束T1-T2-T3-T48位8位n*8位16位T1-T2-T3-T4圖4.2.2信息的幀結(jié)構(gòu)地址域：地址域位于在信息幀的起始部分，由8位二進(jìn)制碼組成。單個(gè)從機(jī)的地址范圍為1-247。而每個(gè)終端設(shè)備的地址是唯一的，這樣就方便了主機(jī)對從機(jī)的尋址且不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。當(dāng)主機(jī)尋址從機(jī)時(shí)，主機(jī)就將從機(jī)的地址信息放在幀信息的地址域內(nèi)，這樣就會(huì)準(zhǔn)確找到所要尋址的從機(jī)。當(dāng)從機(jī)向主機(jī)返回響應(yīng)信息時(shí)，為了使主機(jī)知道響應(yīng)信息來自哪臺主機(jī)，從機(jī)同樣會(huì)把自己的地址放在地址域。功能域：功能域的代碼是為了告訴被尋址到的終端從機(jī)執(zhí)行何種動(dòng)作。也就是說當(dāng)主機(jī)將一幀信息傳送到從機(jī)時(shí)，功能域的編碼會(huì)告訴從機(jī)該去干什么了。同理，從機(jī)對主機(jī)的響應(yīng)采用的也是功能編碼的方式，用來表示從機(jī)的響應(yīng)正?；蚴钱惓?。數(shù)據(jù)域：主機(jī)發(fā)給從機(jī)信息幀的數(shù)據(jù)域中包含了從機(jī)完成信息幀中功能域的動(dòng)作時(shí)所必須的附加信息。如：信息域的功能域代碼告訴從機(jī)讀取一個(gè)寄存器，數(shù)據(jù)域則需要指明的是需要從機(jī)從哪個(gè)寄存器開始讀取，以及所要讀取的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)。錯(cuò)誤校驗(yàn)域：信息幀中的錯(cuò)誤校驗(yàn)域允許主機(jī)和從機(jī)檢查在傳輸信息過程中產(chǎn)生的錯(cuò)誤。因?yàn)橛捎谝恍└蓴_的存在，信息從主機(jī)傳輸?shù)搅硪粋€(gè)設(shè)備時(shí)在線路上可能會(huì)產(chǎn)生一些錯(cuò)誤。然而錯(cuò)誤校驗(yàn)就能夠保證主機(jī)或者是從機(jī)不去響應(yīng)那些在傳輸過程中因?yàn)楫a(chǎn)生錯(cuò)誤而發(fā)生改變了的數(shù)據(jù)。這樣一來就提高了整個(gè)系統(tǒng)的效率且提高了安全性。在本設(shè)計(jì)系統(tǒng)中，錯(cuò)誤校驗(yàn)使用16位循環(huán)冗余的方法（CRC校驗(yàn)）。下面將進(jìn)行詳細(xì)的介紹。4.2.3CRC校驗(yàn)當(dāng)采用RTU模式傳輸信息時(shí)，在信息幀中包括一個(gè)由于冗余校驗(yàn)而生成的錯(cuò)誤校驗(yàn)域。CRC域位于信息幀的最后部分且低字節(jié)在前高字節(jié)在后，當(dāng)發(fā)送信息幀時(shí)，CRC的高字節(jié)是最后被傳輸?shù)?。錯(cuò)誤校驗(yàn)域包含了一個(gè)16位的二進(jìn)制值占用了兩個(gè)字節(jié)，CRC值首先由將要發(fā)送信息的設(shè)備計(jì)算出來，并且將值附加到傳送信息的數(shù)據(jù)幀中。當(dāng)接收設(shè)備完成數(shù)據(jù)信息接收后將會(huì)重新計(jì)算CRC值，計(jì)算完畢后接收設(shè)備將計(jì)算的CRC值與接收到的CRC域中的值進(jìn)行比較，如果這兩個(gè)數(shù)值不相等則表明在數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)倪^程中發(fā)生了錯(cuò)誤。

計(jì)算CRC值時(shí)，首先要把一個(gè)16位的寄存器全部預(yù)置為1。接下來再連續(xù)的把數(shù)據(jù)幀中每個(gè)字節(jié)中的8位與該寄存器的當(dāng)前值進(jìn)行運(yùn)算。這里需要注意的是只有每個(gè)字節(jié)的8個(gè)數(shù)據(jù)位參與生成CRC，其它都不影響CRC值。在生成CRC值時(shí)，每個(gè)字節(jié)的8位與寄存器中的內(nèi)容進(jìn)行異或運(yùn)算，繼而將結(jié)果向低位移位，高位則用“0”補(bǔ)充，最低位（LSB）移出并被檢測。如果最低位是1，那么該寄存器就與一個(gè)預(yù)設(shè)的固定值（0A001H）進(jìn)行一次異或運(yùn)算；如果最低位為0則不作任何處理。

上面敘述的數(shù)據(jù)處理重復(fù)的進(jìn)行，直到運(yùn)行完了8次移位操作。當(dāng)最后一位（第8位）移位操作完成以后，下面得一個(gè)8位字節(jié)與寄存器的當(dāng)前值進(jìn)行異或運(yùn)算，同樣進(jìn)行上述的另一個(gè)8次移位異或操作。當(dāng)完成所有字節(jié)的計(jì)算移位后，此時(shí)寄存器的內(nèi)容便是CRC值。生成一個(gè)CRC的流程：1首先將一個(gè)16位寄存器的值置為0FFFFH（十六進(jìn)制），所位都置為1稱之為CRC寄存器。

2將數(shù)據(jù)幀信息中的第一個(gè)字節(jié)的8位與CRC寄存器中的低位字節(jié)進(jìn)行異或運(yùn)算，將計(jì)算結(jié)果存回CRC寄存器。3把CRC寄存器向右移動(dòng)一位，將最高位填以0，最低位移出并進(jìn)行檢測。4如果最低位為0：重復(fù)第三步（下一次移位）；如果最低位為1：將CRC寄存器與一個(gè)預(yù)設(shè)的固定值（0A001H）進(jìn)行異或運(yùn)算。5重復(fù)步驟三和步驟四直到完成8次移位。此過程完成后就處理完了第一個(gè)完整的八位字節(jié)。

6然后重復(fù)步驟二到步驟五來處理信息的接下來的下一個(gè)八位字節(jié)，一直到最后處理完所有的字節(jié)。7最后CRC寄存器中內(nèi)容就是信息的CRC值。然而，編寫CRC校驗(yàn)程序可有兩種辦法：一種是計(jì)算法，一種是查表法。通常我們使用查表法，尤其在ViuaslBasic6.0程序中，因?yàn)檫@樣可以大大降低CPU的運(yùn)算時(shí)間。在本設(shè)計(jì)系統(tǒng)中所用的是查表法，又因?yàn)镃RC程序可以任意調(diào)用使用，在此不再做過多的論述。4.3基于ViuaslBasic6.0通訊界面的設(shè)計(jì)當(dāng)設(shè)計(jì)開發(fā)變頻調(diào)速控制環(huán)境時(shí)，基于對管理環(huán)境使用安全和權(quán)限的考慮，在打開變頻器的控制管理界面前需要對操作人員進(jìn)行身份驗(yàn)證。根據(jù)特此需要故設(shè)計(jì)了一個(gè)登陸窗口如下圖4.3.1所示。當(dāng)操作人員登陸工程管理系統(tǒng)時(shí)，若系統(tǒng)沒有該操作人員的用戶名或者是該人員輸入的用戶名有誤系統(tǒng)會(huì)彈出如下圖4.3.2所示的用戶名錯(cuò)誤提示窗口。圖4.3.1登陸窗口圖4.3.2用戶名提示窗口當(dāng)在操作人員輸入了正確用戶名的情況下，若輸入了錯(cuò)誤的密碼或者是與用戶名不相匹配的密碼系統(tǒng)會(huì)彈出密碼錯(cuò)誤提示窗口。如下圖4.3.3所示。圖4.3.3密碼提示窗口當(dāng)操作人員輸入了正確的用戶名和與之對應(yīng)的正確密碼后，系統(tǒng)彈出歡迎登陸的提示窗口。此時(shí)點(diǎn)擊確定按鈕進(jìn)入變頻調(diào)速遠(yuǎn)程控制界面。如下圖4.3.4所示。圖4.3.4變頻器調(diào)速遠(yuǎn)程控制界面4.4程序代碼設(shè)計(jì)若要實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)與變頻器之間的通訊，首先要知道變頻器的內(nèi)部寄存地址。下表4.4.1所列出的是ABBACS600系列變頻器的寄存器地址和存放的內(nèi)容。表4.4.1ABBACS600系列變頻器的寄存器地址和存放內(nèi)容寄存器地址存放的內(nèi)容寄存器地址存放的內(nèi)容40001控制字40004狀態(tài)字40002REF140005ACT140003REF240006ACT240007REF340010ACT340008REF440011ACT440009REF540012ACT5其中啟動(dòng)和停止指令發(fā)送到控制字寄存器40001，給定的速度信息發(fā)送到給定值1（REF1）寄存器40002，狀態(tài)字寄存器40004中存放的是變頻器的當(dāng)前狀態(tài)信息，實(shí)際值1（ACT1）到實(shí)際值5（ACT5）存放的是變頻器的各種運(yùn)行參數(shù)，如轉(zhuǎn)速、頻率、電流等，然而其具體存放的是什么參數(shù)由參數(shù)組92的設(shè)定值來決定。在應(yīng)用Modbus通訊協(xié)議發(fā)送信息時(shí)，地址信息占了兩個(gè)字節(jié)，它是由寄存器地址減去一然后去掉首位得到的。例如若寄存器地址為40001，則40001-1=40000，然后去掉40000的首位4得0000，即Modbus協(xié)議所發(fā)信息中的地址。系統(tǒng)所要發(fā)送的指令一共有四種：啟動(dòng)指令、停止指令、速度給定指令，讀取參數(shù)指令。下面將一一進(jìn)行介紹。啟動(dòng)指令根據(jù)ACS600系列變頻器的控制字內(nèi)容可知啟動(dòng)電機(jī)時(shí)一共要發(fā)送三組數(shù)據(jù)?？刂谱直砣缦卤?.4.2所示。表4.4.2控制字位名稱值輸入STATE/說明0ON1輸入READYTOOPERATEOFF10急停OFF，按已經(jīng)選擇的減速斜坡曲線停車（組22）。輸入OFF1ACTIVE；如果其它的互鎖信號（OFF2，OFF3）都被禁止，下一步是READYTOSWITCHON1OFF21繼續(xù)運(yùn)行（OFF2無效）0急停OFF，自由停車。輸入OFF2ACTIVE；下一步是SWITCH-ONINHIBITED2OFF31繼續(xù)運(yùn)行（OFF3無效）0急停，按最快的減速模式停車（受ACS600電流極限的限制）。輸入OFF3ACTIVE；下一步是SWITCH-ONINHIBITED。警告：必須保證電機(jī)和傳動(dòng)機(jī)械能夠使用這種停車模式。3START1輸入OPERATIONENABLED（注意運(yùn)行允許信號必須被指定到一個(gè)數(shù)字輸入口上—參考參數(shù)16.01）0禁止運(yùn)行。輸入OPERATIONINHIBITED4RAMP_OUT_ZERO1正常運(yùn)行。輸入RAMPFUNCTIONGENERATOR:ACCELERATORENABLED05RAMP_HOLD1允許積分功能。輸入RAMPFUNCTIONGENER:ACCELERATORENABLED0停止積分（積分功能發(fā)生器的輸出保持）6RAMP_IN_ZERO1正常運(yùn)行。輸入OPERATING0強(qiáng)制積分功能發(fā)生器的輸出為零。7RESET0=>1如果當(dāng)前故障仍存在故障復(fù)位，輸入SWITCH-ONINHIBITED0（繼續(xù)正常運(yùn)行）8INCHING_11未使用1=>0未使用9INCHING_21未使用1=>0未使用10REMOTE_CMD1現(xiàn)場總線（DDCS）控制允許。0控制字<>0或給定<>0：保持最后的控制字和給定控制字=0和給定=0：現(xiàn)場總線控制（DDCS）控制允許。給定和減速/加速積分都被鎖定。11EXTCTRLLOC1選擇外部控制區(qū)2（EXT2）。如果參數(shù)11.02被設(shè)為COMM.MODULE，那么有效。0選擇外部控制區(qū)1（EXT1）。如果參數(shù)11.02被設(shè)為COMM.MODULE，那么有效。12到15保留當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕時(shí)，計(jì)算機(jī)發(fā)送了以下三組數(shù)據(jù)給變頻器。第一組數(shù)據(jù)：0476（0000010001110110）：位1和2為1，表明OFF2和OFF3無效。當(dāng)OFF2和OFF3被禁止，而OFF1允許時(shí)，下一步為READYTOSWIYCHON。位3為0表示禁止運(yùn)行；第二組數(shù)據(jù)：0477（0000010001110111）：位0、1和2都為1，表明OFF1、OFF2和OFF3都無效，這時(shí)輸入READYTOOPERATE。位3為0，表示禁止運(yùn)行；第三組數(shù)據(jù)：047F（0000010001111111）：位3為1，輸入OPERATIONENABLED，電機(jī)啟動(dòng)。以第一組數(shù)據(jù)0476說明啟動(dòng)指令的發(fā)送與響應(yīng)。主機(jī)要把數(shù)據(jù)0476保存到控制字寄存器40001.主機(jī)發(fā)送的報(bào)文格式如下表4.4.3所示。表4.4.3啟動(dòng)時(shí)主機(jī)發(fā)送的報(bào)文格式主機(jī)發(fā)送字節(jié)數(shù)發(fā)送的信息備注從機(jī)地址101發(fā)送至地址為01的從機(jī)功能碼106寫單路寄存器起始地址20000控制字寄存器地址寫入數(shù)據(jù)20476啟動(dòng)電機(jī)的第一組參數(shù)CRC碼2OAEC由主機(jī)計(jì)算得到的CRC碼從機(jī)（ACS600系列變頻器）響應(yīng)返回的報(bào)文格式：與主機(jī)發(fā)送的報(bào)文格式及數(shù)據(jù)內(nèi)容完全相同。啟動(dòng)程序如下：PrivateSubForm1_Load()MSComm1.CommPort=1 '設(shè)置通信端口號為COM1MSComm1.PortOpen=True '打開通信端口1i=0ii=0send_start1(0)=&H1'第一組數(shù)據(jù)send_start1(1)=&H6send_start1(2)=&H0send_start1(3)=&H0send_start1(4)=&H4send_start1(5)=&H76send_start1(6)=&HAsend_start1(7)=&HECsend_start2(0)=&H1'第二組數(shù)據(jù)send_start2(1)=&H6send_start2(2)=&H0send_start2(3)=&H0send_start2(4)=&H4send_start2(5)=&H77send_start2(6)=&HCBsend_start2(7)=&H2Csend_start3(0)=&H1'第三組數(shù)據(jù)send_start3(1)=&H6send_start3(2)=&H0send_start3(3)=&H0send_start3(4)=&H4send_start3(5)=&H77send_start3(6)=&HCBsend_start3(7)=&H2CEndSubPrivateSubCommand1_Click()MSComm1.Output=send_start1i=0Timer1.Enabled=TrueEndSubPrivateSubTimer1_Timer()Ifi=0ThenMSComm1.Output=send_start2EndIfIfi=1ThenMSComm1.Output=send_start3Timer1.Enabled=FalseEndIfi=i+1EndSub停止指令根據(jù)ACS600系列變頻器的控制字內(nèi)容可知停止電動(dòng)機(jī)時(shí)所要發(fā)送的數(shù)據(jù)為0480，主機(jī)要把數(shù)據(jù)0480保存到控制字寄存器40001。主機(jī)發(fā)送的報(bào)文格式與啟動(dòng)時(shí)的報(bào)文格式相同，只是寫入數(shù)據(jù)為0480，CRC校驗(yàn)碼為8AAA。從機(jī)（ACS600系列變頻器）響應(yīng)返回的報(bào)文格式與主機(jī)發(fā)送的報(bào)文格式及數(shù)據(jù)內(nèi)容完全相同。停止程序如下：PrivateSubForm1_Load()MSComm1.CommPort=1MSComm1.PortOpen=Truesend_stop(0)=&H1send_stop(1)=&H6send_stop(2)=&H0send_stop(3)=&H0send_stop(4)=&H4send_stop(5)=&H0send_stop(6)=&H8Asend_stop(7)=&HAAEndSubPrivateSubCommand2_Click()MSComm1.Output=send_stopEndSub速度給定指令在速度給定時(shí)，主機(jī)要把速度數(shù)據(jù)發(fā)送到給定寄存器40002。速度給定指令與啟動(dòng)指令主機(jī)發(fā)送的報(bào)文格式相同，只是起始地址為0001，寫入數(shù)據(jù)為所給定的速度，CRC校驗(yàn)碼由編制的CRC校驗(yàn)程序自動(dòng)生成。從機(jī)（ACS600系列變頻器）響應(yīng)返回的報(bào)文格式與主機(jī)發(fā)送的報(bào)文格式及數(shù)據(jù)內(nèi)容完全相同。速度給定程序如下：PrivateSubCommand4_Click()IfText2.Text=""ThenMsgBox"請給定速度！",vbOKOnly,"提示"ExitSubEndIfIfText2.Text>1500ThenMsgBox"給定速度不能大于1500轉(zhuǎn)！",vbOKOnly,"提示"Text2.Text=""Text2.SetFocusExitSubEndIfGiv=Giv16(Text2.Text)IfLeft(Text2.Text,1)="-"ThenGiv(0)=Giv(0)Xor&HFFGiv(1)=Giv(1)Xor&HFFShape1(1).BackColor=RGB(0,0,0)Shape1(2).BackColor=RGB(255,255,0)ElseShape1(1).BackColor=RGB(255,255,0)Shape1(2).BackColor=RGB(0,0,0)EndIfCallOut_give(Giv)Flag=0CallMscMSComm1.Output=send_giveEndSub讀取參數(shù)指令讀取指令使用的功能碼為03，所要讀取的寄存器為ACT1至ACT5。主機(jī)發(fā)送的報(bào)文格式如下表4.4.4所示。表4.4.4讀取參數(shù)時(shí)主機(jī)發(fā)送的報(bào)文格式主機(jī)發(fā)送字節(jié)數(shù)發(fā)送的信息備注從機(jī)地址101發(fā)送至地址為01的從機(jī)功能碼103讀多路寄存器起始地址20004ACT1寄存器地址數(shù)據(jù)長度20008讀取4個(gè)寄存器（共8個(gè)字節(jié)）CRC碼2由CRC校驗(yàn)程序獲得由主機(jī)計(jì)算得到的CRC碼從機(jī)（ACS600系列變頻器）響應(yīng)返回的報(bào)文格式如下表4.4.5所示。表4.4.5讀取參數(shù)時(shí)從機(jī)（ACS600系列變頻器）響應(yīng)返回的報(bào)文格式從機(jī)響應(yīng)字節(jié)數(shù)返回的信息備注從機(jī)地址101發(fā)送至地址為01的從機(jī)功能碼103讀多路寄存器讀取的字節(jié)數(shù)1104個(gè)寄存器共8個(gè)字節(jié)寄存器數(shù)據(jù)12ACT1地址為0004寄存器的內(nèi)容寄存器數(shù)據(jù)22ACT2地址為0005寄存器的內(nèi)容寄存器數(shù)據(jù)32ACT3地址為0009寄存器的內(nèi)容寄存器數(shù)據(jù)42ACT4地址為0010寄存器的內(nèi)容CRC碼2由CRC校驗(yàn)程序獲得由從計(jì)算機(jī)得到的CRC碼（4）讀取參數(shù)程序如下PrivateSubTimer2_Timer()'讀取參數(shù)read(0)=&H1read(1)=&H3read(2)=&H0read(3)=&H4read(4)=&H0read(5)=&H8CRC=CRC16(read)read(6)=CRC(1)read(7)=CRC(0)Flag=1MSComm1.RThreshold=21MSComm1.InBufferCount=0MSComm1.Output=readEndSub5結(jié)論本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目是變頻調(diào)速遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，經(jīng)過三個(gè)月的學(xué)習(xí)和不懈的努力基本上實(shí)現(xiàn)了這一功能。同時(shí)通過翻閱一些資料和認(rèn)真的學(xué)習(xí)，對ACS600系列變頻器有了更深入的了解。另外對于該系列變頻器控制方式之一的遠(yuǎn)程控制有了一個(gè)更全面的認(rèn)識。下面就對此次設(shè)計(jì)的全過程做一下總結(jié)。完成ACS600變頻器端子電路圖的繪制；在設(shè)計(jì)的開始，首先對變頻器的端子接線圖有一個(gè)全面的認(rèn)識及了解。通過繪制端子接線圖，對變頻器端子線路的連接及其所實(shí)現(xiàn)的基本功能有了一個(gè)全面的認(rèn)識，同時(shí)也為以后的遠(yuǎn)程控制奠定一定的基礎(chǔ)。計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)之間的串口調(diào)試；實(shí)現(xiàn)變頻調(diào)速遠(yuǎn)程控制不是一蹴而就的，需要一步步的進(jìn)行。首先實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)之間的串口通訊。第一步要做的是先從網(wǎng)絡(luò)上下載一個(gè)串口調(diào)試助手；第二步將串口調(diào)試助手軟件分別安裝在兩臺計(jì)算機(jī)上；第三步將兩臺計(jì)算機(jī)用一根RS232接口的串口線連接起來；第四步進(jìn)行調(diào)試。使用串口調(diào)試助手實(shí)現(xiàn)串口調(diào)試后，下面利用所學(xué)的ViuaslBasic6.0軟件知識，編寫簡易的小程序進(jìn)行串口調(diào)試，在此不再做過多敘述。設(shè)計(jì)控制面板編寫程序；利用ViuaslBasic6.0軟件設(shè)計(jì)變頻器調(diào)速控制面板，然后對每個(gè)控件進(jìn)行編程。（4）上機(jī)調(diào)試程序；利用232-485無源轉(zhuǎn)換器連接計(jì)算機(jī)與變頻器，然后進(jìn)行程序調(diào)試。參考文獻(xiàn)[1]羅春民.我國變頻調(diào)速技術(shù)的發(fā)展概況[J].廣東科技,2006,152:54-55.[2]王娜,張運(yùn)才,李國平,艾長勝.ABB變頻調(diào)速控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].儀器儀表用戶,2006,13(5):73-74.[3]張瓊,雷鳴,王鐵.MODBUS通訊協(xié)議在串行通訊的應(yīng)用[N].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2008,18:30.[4]ACS140/400Modbus,北京ABB電氣傳動(dòng)系統(tǒng)有限公司.[5]鐘曉強(qiáng).一種基于VB實(shí)現(xiàn)的變頻器可視化界面設(shè)計(jì)[J].電工技術(shù),2010,7:34-36.[6]張交柏.基于VB6.0環(huán)境下的變頻器控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用技術(shù),2010,6(6),1485-1486,1489.[7]徐成杰,朱全銀,王紅華.基于MODBUSASCII協(xié)議的變頻器遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].工業(yè)控制計(jì)算機(jī),2009,22(8):18-20.[8]林森,基于MODBUS通訊協(xié)議的變頻控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].變頻器世界,2010,7:105-106,117.[9]王秀霞,雷光輝.變頻調(diào)速控制實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2003,20(3):35-37.[10]劉玲玲,劉德平,李保強(qiáng),朱曉謙.基于Modbus協(xié)議的變頻器遠(yuǎn)程控制器的研究[J].儀表技術(shù)與傳感器,2010,6:33-35.[11]孫和平,白晶,遠(yuǎn)程供水變頻調(diào)速控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].機(jī)床與液壓,2007,35(8):175-176.[12]張亞剛,劉文良,嚴(yán)新忠.利用VB實(shí)現(xiàn)上位機(jī)對變頻器的遠(yuǎn)程監(jiān)控[J].工業(yè)控制計(jì)算機(jī),2011,14(12):14-17.[13]李壯舉,劉萬里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