Eine kurze Erörterung von Methoden zur Änderung von Wechselrichterparametern mittels Kommunikationsmethoden

Zusammenfassung : Dieser Artikel stellt eine Methode zur Kommunikation mit einem Danfoss-Frequenzumrichter über einen protokollfreien Mechanismus vor, bei dem eine Koyo SN-Serie-SPS zur Steuerung der Umrichterparameter verwendet wird, und stellt ein vollständiges Programm zur Verfügung.

Schlüsselwörter : Protokollfreies SN, Frequenzumrichterkommunikation

Überblick : In der industriellen Automatisierung finden speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS) und Frequenzumrichter (VU) zunehmend breite Anwendung. Herkömmliche Steuerungsmethoden verbinden typischerweise die digitalen Ein-/Ausgänge der SPS mit den Ein-/Ausgängen des VU, wobei die analogen Ein-/Ausgänge der SPS die analogen Ein-/Ausgänge des VU steuern. Diese Methode beansprucht wertvolle SPS-Ein-/Ausgänge, insbesondere die analogen Schnittstellen, was zu erheblichen Kosten führt. Mit der Weiterentwicklung von SPS und VU, insbesondere der Erweiterung der Kommunikationsverarbeitungskapazitäten, verfügen die meisten VU heute über 485 Kommunikationsschnittstellen, und auch die Kommunikationsfunktionen der SPS haben sich deutlich verbessert. Daher ist die direkte Verbindung von SPS und VU über die Kommunikation ein wirtschaftlicherer Ansatz. Problematisch ist jedoch, dass zahlreiche VU-Hersteller aus technologischen und marktbedingten Gründen eine Vielzahl von Kommunikationsprotokollen verwenden, was zu mangelnder Kompatibilität führt. Um dieses Problem zu lösen, hat KOYO Electronics aus Japan mit der Technologie der „protokollfreien Kommunikation“ eine effektive Lösung entwickelt. „Protokollfrei“ bedeutet ein benutzerdefiniertes Protokollformat, das es Anwendern ermöglicht, Daten gemäß dem Protokollformat des VDC zu organisieren und mit diesem zu kommunizieren. Die SPS der SN-Serie von Koyo Electronics ist eine kleine, integrierte und erweiterbare SPS mit leistungsstarken Kommunikationsfunktionen. Die Basiskonfiguration umfasst zwei Kommunikationsschnittstellen (RS232 und RS485). Neben der protokollfreien Kommunikation unterstützt sie auch die Protokolle MODBUS, CCM und K. Dieser Artikel konzentriert sich primär auf die protokollfreie Kommunikationsfunktion.

Einführung in die SN-Kommunikationsfunktion:
Die SPS der SN-Serie verfügt über zwei Kommunikationsschnittstellen: eine RS-232C- und eine RS485-Schnittstelle, die zur Kommunikation mit verschiedenen Geräten mit seriellen Schnittstellen verwendet werden können.
Die Kommunikationsfunktionen der einzelnen Kommunikationsanschlüsse sind wie folgt:
Port0 (Programmieranschluss):
Kommunikationsmethode: RS-232C
Kommunikationsgeschwindigkeit: 300 bps ~ 38,4 Kbps
Anschlussart: 6-polige Telefonbuchse
Unterstützte Protokolle: K-Protokoll (S), kein Protokoll (M/S), CCM2 (S)
Übertragungsdistanz: Handprogrammiergerät (9600 bps, 38400 bps) innerhalb von 1,5 m
DirectSOFT (9600 bps) innerhalb von 5 m
Kein Protokoll, CCM (9600 bps) innerhalb von 15 m
Port1 (Allgemeiner Kommunikationsanschluss):
Kommunikationsmethode: RS-485
Kommunikationsgeschwindigkeit: 300 bps ~ 38,4 Kbps
Anschlussart: 3-polige Klemmenleiste
Unterstützte Protokolle: CCM2 (M/S), CCM3 (M/S), Kein Protokoll (M/S), K-Protokoll (S)
Übertragungsdistanz: Unter 9600 bps, maximal 1 km
(19200 bps und höher, maximal 500 m)

Keine Protokollerklärung: Die für die protokollfreie Kommunikation erforderlichen Parameter sind in der folgenden Tabelle aufgeführt:


Die relevanten Parametereinstellungsregister sind wie folgt:


Detaillierte Informationen zu den Parametereinstellungen finden Sie im „SN User Manual“ der Guangyang Electronics (Wuxi) Co., Ltd.

Kommunikationsbeispiel : Das folgende Programm ist ein Kommunikationsbeispiel zwischen einer SPS der SN-Serie und einem Danfoss-Frequenzumrichter. Bitte laden Sie die Quelldatei herunter.

Anwendung : Basierend auf dem oben beschriebenen Programmieransatz lassen sich durch einfaches Ändern der Wechselrichterparameteradresse im Sendeprogramm weitere, über die Kommunikation veränderbare Wechselrichterparameter steuern. Mit geringfügigen Anpassungen der Programmsprünge können mehrere Parameter angesteuert werden. Bei Verwendung mehrerer Wechselrichter müssen deren Kommunikationsadressen einfach unterschiedlich eingestellt werden. Dieses Verfahren wird in verschiedenen Anlagen wie Drahtziehmaschinen und Textilmaschinen (Färbe- und Ausrüstungsanlagen, Schlichtemaschinen) eingesetzt. Es spart nicht nur SPS-Analogeingangsmodule, sondern löst auch das Problem der begrenzten Anzahl an Analogeingangskanälen des Wechselrichters, wodurch die gleichzeitige Änderung mehrerer Parameter nicht möglich ist. Dies führt zu erheblichen wirtschaftlichen Vorteilen. Wichtig: Die Verbindung zwischen SPS und Wechselrichter muss über ein geschirmtes, verdrilltes Zweidrahtkabel erfolgen und zuverlässig geerdet sein, um Kommunikationsausfälle durch elektrische Störungen zu vermeiden.

siehe:
Benutzerhandbuch der SN-Serie
Benutzerhandbuch der DANFOSS VLT5000-Serie
DANFOSS Kommunikationshandbuch