ControlLogix 控制器通过Message指令读写750系列变频器离散参数的程序示例

2021年8月16日 | 分类: 电气设计 | 标签: , , ,

前言

PowerFlex 750 系列交流变频器坚固耐用,其易用性、灵活性和极佳的性能适用于各种工业应用。PowerFlex 753 可为功率高达350 Hp 和 250 kW 的应用提供常规控制。PowerFlex 755 的灵活性最高,性能范围高达 2000 Hp 和 1500 kW。

PowerFlex 755 内置以太网端口。可以使用通信模块轻松地为 PowerFlex 753 添加以太网功能。这样我们可以很方便的使用以太网功能,进行参数的配置。

在项目的实际应用中,根据实际工艺使用情况,需要通过PLC修改变频器的参数。有两种方法可以实现,一种是在PLC的IO中添加750系列变频器,在通信模块的参数中设置需要通信的数据(DL Form/To Net 1 – 16);一种是通过Message指令进行参数修改。前者优点是通信响应及时,配置简单;缺点是数据量限制在16个IO数据,变频器较多的情况下对PLC档次要求较高。

下面我们介绍通过Message指令进行参数修改的方法。

1.读取离散参数

假如我们需要读取PowerFlex 750 系列变频器以下五个32 位REAL (浮点) 参数的值:

• 参数001 – [Output Frequency]

• 参数007 – [Output Current]

• 参数008 – [Output Voltage]

• 参数009 – [Output Power]

• 参数011 – [DC Bus Volts]

我们需要使用离散读取的形式进行读取。

1.1程序编写

读取多个参数的控制器标签示例

操作数 离散读取报文的控制器标签 数据类型
XIC Execute_Scattered_Read_Message BOOL
MSG Scattered_Read_Message MESSAGE

读取多个参数的梯形图逻辑示例


1.2配置MSG指令

创建两个标签,分别用作发送命令的报文和返回数据的存储区域。

标签Scattered_Read_Request 使用下图中的数据结构,该结构的偶数位指定了要读取的参数号。

标签Scattered_Read_Response使用了下图的数据结构,参数值可通过 UDDT(用户自定义数据结构)转换为正确的表示方式。也可以配置为DINT的数组形式,再使用COP [复制] 指令来进行替换。

1.3Message Configuration 对话框

下表标识了配置读取多个参数报文时各个框中所需填写的数据。

Configuration 选项卡
示例值
描述
Message Type CIP Generic 用于访问适配器中的DPI参数对象。
Service Type Custom 离散报文读写要求使用此设置。
Service Code 4d (十六进制) 所请求服务的代码。
Class 93 或9F (十六进制) DPI 参数对象的类别ID。
显式报文通信时的限制,请参见3.读写限制。
Instance 0 (十进制) 离散报文要求此设置。
Attribute 0 (十六进制) 离散报文要求此设置。
Source Element Scattered_Read_Request 标签的名称,适用于要从扫描器或网桥发送到选件模块/变频器的所有服务数据。
Source Length 40 个字节 要在报文中发送的服务数据的字节数。
字节数必须与所选数据类型相对应( 对于本例,40 个字节对应DINT[10] 数组)。
无论所读取的参数实际大小如何,离散读取报文始终假定其读取的每个参数都为32 位参数。
无论参数大小如何,最多可读取32 个参数,最大报文长度为256 个字节。
Destination Scattered_Read_Response 存储所读取数据的标签。
Communication 选项卡
示例值
描述
Path My_PowerFlex_755_Drive 该路径是报文将遵循的路线。
单击Browse 查找路径,或键入通讯路径。
Tag 选项卡
示例值
描述
名称 Scattered_Read_Message 报文的名称。

2.写入离散参数

如果我们想将以下数值写入到 PowerFlex750 系列变频器以下五个 32 位 REAL (浮点) 参数中

PowerFlex 750 系列变频器参数
写入值
536 – [Accel Time 2] 11.1 s
538 – [Decel Time 2] 22.2 s
575 – [Preset Speed 5] 33.3 Hz
576 – [Preset Speed 6] 44.4 Hz
577 – [Preset Speed 7] 55.5 Hz

2.1程序编写

写入多个参数的控制器标签示例

操作数
离散写入报文的控制器标签
数据类型
XIC Execute_Scattered_Write_Message BOOL
MSG Scattered_Write_Message MESSAGE


写入多个参数的梯形图逻辑示例

2.2配置MSG指令

创建两个标签,分别用作发送命令的报文和返回数据的存储区域。

标签Scattered_Read_Request 使用自定义数据数据结构,该数据结构拥有五组交错的 DINT 和 REAL。结构中的DINT指定了要写入的参数号,REAL存有要写入的数据。

标签Scattered_Read_Response的数据类型使用”DINT[10]”。

2.3Message Configuration 对话框

下表标识了配置读取多个参数报文时各个框中所需填写的数据。

Configuration 选项卡
示例值
描述
Message Type CIP Generic 用于访问适配器中的DPI参数对象。
Service Type Custom 离散报文读写要求使用此设置。
Service Code 4e (十六进制) 所请求服务的代码。
Class 93 或9F (十六进制)(4) DPI 参数对象的类别ID。
显式报文通信时的限制,请参见3.读写限制。
Instance 0 (十进制) 离散报文要求此设置。
Attribute 0 (十六进制) 离散报文要求此设置。
Source Element Scattered_Read_Request 标签的名称,适用于要从扫描器或网桥发送到选件模块/变频器的所有服务数据。
Source Length 40 个字节 要在报文中发送的服务数据的字节数。
Destination Scattered_Read_Response 存储所读取数据的标签。
Communication 选项卡
示例值
描述
Path My_PowerFlex_755_Drive 该路径是报文将遵循的路线。
单击Browse 查找路径,或键入通讯路径。
Tag 选项卡
示例值
描述
名称 Scattered_Read_Message 报文的名称。

离散写入始终会将参数值写入到变频器的非易失性存储器(EEPROM) 内存中,所以这些值即使在变频器循环上电后仍将存在。
重要信息:因此EEPROM 可能会很快超出其寿命期限并导致变频器出现故障。

3.读写限制

Message指令读写参数,实际上使用的是CIP通讯中的显式报文通讯方式。显式报文用于传送无需持续更新的数据。利用显式报文,可在网络上配置并监视从设备的参数。

EtherNet/IP 对象类别代码
兼容性
显示报文功能
参数对象0x0F 不兼容 单一参数读取/写入
DPI 参数对象0x93 允许访问变频器参数(端口0)、DPI 设备参数(仅限端口1…6) 和主机参数(仅限端口7…14)。
例如,DPI 参数对象类别代码0x93 可访问位于端口6 的安全速度监视选件模块。但是类代码0x93 无法访问例如端口5上24V I/O选件模块的主机参数。
有关实例(参数) 的编号,请参见3.1 DPI参数对象。
单一及离散参数读取/写入
主机DPI 参数对象0x9F 允许访问变频器参数( 端口0) 和所有端口(1…14) 的主机参数。主机DPI 参数对象类别代码0x9F无法访问DPI ( 设备) 参数。
例如,如果20-750-DNET 选件模块位于端口4,则可访问其主机参数,但不可访问其DPI ( 设备) 参数。
有关实例( 参数) 编号,请参见3.2主机DPI 参数对象。
单一及离散参数读取

DPI端口说明

DPI端口1:本体HIM 连接器

DPI端口2:圆口连接器其中之一,手持和远程 HIM 选件的电缆连接/20-commE/20-commM

DPI端口3:圆口连接器其中之一,手持和远程 HIM 选件的电缆连接/20-commE/20-commM

DPI端口4:扩展插槽4

DPI端口5:扩展插槽5

DPI端口6:扩展插槽6

DPI端口7:扩展插槽7

DPI端口8:扩展插槽8

DPI端口9:电源扩展槽

DPI端口10:逆变单元(PF755 8框架以上)

DPI端口11:整流单元(PF755 交流输入8框架以上)/预充电单元(PF755 公共直流输入8框架以上)

DPI端口12:

DPI端口13:内置EtherNet/IP

DPI端口14:DeviceLogix

设备参数Device parameters

设备参数使该模块能够正常运行的配置参数。

主机参数Host parameters

主机参数是与变频器本机参与交互的参数。

3.1 DPI参数对象

类别代码[Instances]

十六进制
十进制
0x93 147

实例数[Instances]取决于设备中参数的数量。参数总数可读入实例0,属性0。

Instances 设备
( 十六进制) ( 十进制)
0x0000…0x3FFF 0…16383 主变频器
0x4000…0x43FF 16384…17407 选件模块
0x4400…0x47FF 17408…18431 DPI端口 1
0x4800…0x4BFF 18432…19455 DPI端口 2
0x4C00…0x4FFF 19456…20479 DPI端口 3
0x5000…0x53FF 20480…21503 DPI端口 4
0x5400…0x57FF 21504…22527 DPI端口 5
0x5800…0x5BFF 22528…23551 DPI端口 6
0x5C00…0x5FFF 23552…24575 DPI端口 7
0x6000…0x63FF 24576…25599 DPI端口 8
0x6400…0x67FF 25600…26623 DPI端口 9
0x6800…0x6BFF 26624…27647 DPI端口 10
0x6C00…0x6FFF 27648…28671 DPI端口 11
0x7000…0x73FF 28672…29695 DPI端口 12
0x7400…0x77FF 29696…30719 DPI端口 13
0x7800…0x7BFF 30720…31743 DPI端口 14
示例
描述
0 类别属性(变频器)
1 变频器参数1属性[输出频率]
2 变频器参数2属性[给定速度基准值]
16384 类别属性(选件模块)
16385 选件模块参数1属性

3.2主机 DPI 参数对象

类别代码[Instances]

十六进制
十进制
0x9F 159

实例数[Instances]取决于设备中参数的数量。参数总数可读入实例0,属性0。

Instances 设备
( 十六进制) ( 十进制)
0x0000…0x3FFF 0…16383 保留
0x4000…0x43FF 16384…17407 选件模块
0x4400…0x47FF 17408…18431 DPI端口1
0x4800…0x4BFF 18432…19455 DPI端口2
0x4C00…0x4FFF 19456…20479 DPI端口3
0x5000…0x53FF 20480…21503 DPI端口4
0x5400…0x57FF 21504…22527 DPI端口5
0x5800…0x5BFF 22528…23551 DPI端口6
0x5C00…0x5FFF 23552…24575 DPI端口7
0x6000…0x63FF 24576…25599 DPI端口8
0x6400…0x67FF 25600…26623 DPI端口9
0x6800…0x6BFF 26624…27647 DPI端口10
0x6C00…0x6FFF 27648…28671 DPI端口11
0x7000…0x73FF 28672…29695 DPI端口12
0x7400…0x77FF 29696…30719 DPI端口13
0x7800…0x7BFF 30720…31743 DPI端口14
示例
描述
16384 类别属性(选件模块)
16385 选件模块参数1属性
16386 选件模块参数2属性
17408 类别属性(HIM)
17409 HIM 参数1属性
17410 HIM 参数2属性

 

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