PLC以开关量方式控制变频器时,需要占用较多的输出端子去连接变频器相应功能的输入端子,才能对变频器进行正转、反转和停止等控制;PLC以模拟量方式控制变频器时,需要使用DA模块才能对变频器进行频率调速控制。如果PLC以RS485通信方式控制变频器,只需一根RS485通信电缆(内含5根芯线),直接将各种控制和调频命令送给变频器,变频器根据PLC通过RS485通信电缆送来的指令就能执行相应的功能控制。
RS485通信是目前工业控制广泛采用的一种通信方式,具有较强的抗干扰能力,其通信距离可达几十米至上千米。采用RS485通信不但可以将两台设备连接起来进行通信,还可以将多台设备(Zui多可并联32台设备)连接起来构成分布式系统,进行相互通信。
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1.变频器的RS485通信口
三菱FR500系列变频器有一个用于连接操作面板的PU口,该接口可用作RS485通信口,在使用RS485方式与其他设备通信时,需要将操作面板插头(RJ45插头)从PU口拔出,再将RS485通信电缆的一端插入PU口,通信电缆另一端连接PLC或其他设备。三菱FR500系列变频器PU口外形及各引脚功能说明如下图所示。
三菱FR500系列变频器只有一个RS485通信口(PU口),面板操作和RS485通信不能同时进行,而三菱FR700系列变频器除了有一个PU接口外,还单独配备了一个RS485通信口(接线排),专用于进行RS485通信。三菱FR700系列变频器RS485通信口外形及各脚功能说明如下图所示,通信口的每个功能端子都有2个,一个接上一台RS485通信设备,另一个端子接下一台RS485通信设备,若无下一台设备,应将终端电阻开关拨至“100Ω”侧。
2.PLC的RS485通信口
三菱FXPLC一般不带RS485通信口,如果要与变频器进行RS485通信,须给PLC安装FX2N-485BD通信板。485BD通信板的外形和端子如下图(a)所示,通信板的安装方法如下图(b)所示。
(a)外形
(b)安装方法
3.变频器与PLC的RS485通信连接
(1)单台变频器与PLC的RS485通信连接
单台变频器与PLC的RS485通信连接如下图所示,两者在连接时,一台设备的发送端子(+\-)应分别与另一台设备的接收端子(+\-)连接,接收端子(+\-)应分别与另一台设备的发送端子(+\-)连接。
(2)多台变频器与PLC的RS485通信连接
多台变频器与PLC的RS485通信连接如下图所示,它可以实现一台PLC控制多台变频器的运行。
PLC控制变频器驱动电动机正反转的电路、程序及参数设置
1.PLC与变频器的硬件连接线路图
PLC以开关量方式控制变频器驱动电动机正反转的线路图如下图所示。
2.变频器的参数设置
在使用PLC控制变频器时,需要对变频器进行有关参数设置,具体见下表。
参数名称 | 参数号 | 设置值 |
加速时间 | Pr.7 | 5s |
减速时间 | Pr.8 | 3s |
加减速基准频率 | Pr.20 | 50Hz |
基底频率 | Pr.3 | 50Hz |
上限频率 | Pr.1 | 50Hz |
下限频率 | Pr.2 | 0Hz |
运行模式 | Pr.79 | 2 |
3.编写PLC控制程序
变频器有关参数设置好后,还要用编程软件编写相应的PLC控制程序并下载给PLC。PLC控制变频器驱动电动机正反转的PLC程序如下图所示。