【正文】 個(gè)字節(jié)）。如圖351所示圖351 PKE組成參數(shù)字節(jié)第1215位屬于參數(shù)命令和響應(yīng)(AK)位，用于傳輸參數(shù)命令（由主到從），并且將從系統(tǒng)處理過(guò)的回復(fù)傳回到主系統(tǒng)。10是固定字符數(shù)，而n是可變的（取決于文本的長(zhǎng)度）。Danfoss FC協(xié)議的典型應(yīng)用就是對(duì)變頻器的 控制，[11]Danfoss變頻器具有 RS485接口，并內(nèi)置了FC協(xié)議，通過(guò)串行通信，主機(jī)除了能對(duì)變頻器的 輸出進(jìn)行控制，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)變頻器的絕大部分 參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制。約定中包括對(duì)數(shù)據(jù)格式，同步方式，傳送速度，傳送步驟，檢糾錯(cuò)方式以及控制字符定義等問(wèn)題做出統(tǒng)一規(guī)定，通信雙方必須共同遵守，它也叫做鏈路控制規(guī)程[10]。終接電阻在RS485網(wǎng)絡(luò)中取120Ω。 RS485接口連接器采用DB9的9芯插頭座，與智能終端RS485接口采用DB9（孔），與鍵盤連接的鍵盤接口RS485采用DB9（針） RS485與LPC2148的連接RS485有兩線制和四線制兩種接線，[6]四線制只能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信方式，現(xiàn)很少采用，現(xiàn)在多采用的是兩線制接線方式，這種接線方式為總線式拓樸結(jié)構(gòu)在同一總線上最多可以掛接32個(gè)結(jié)點(diǎn)。接口信號(hào)電平比RS232C降低了，就不易損壞接口電路的芯片， 且該電平與TTL電平兼容，可方便與TTL 電路連接。但是，在工業(yè)控制等環(huán)境中，常會(huì)有電氣噪聲干擾傳輸線路，使用RS232通訊時(shí)經(jīng)常因外界的電氣干擾而導(dǎo)致信號(hào)傳輸錯(cuò)誤；另外，RS232通訊的最大傳輸距離在不增加緩沖器的情況下只可以達(dá)到15 米。RS485標(biāo)準(zhǔn)是為彌補(bǔ)RS232通信距離短、速率低等缺點(diǎn)而產(chǎn)生的。 ④ 速度檢測(cè)電路:以裝在異步電動(dòng)機(jī)軸機(jī)上的速度檢測(cè)器(tg、plg等)的信號(hào)為速度信號(hào)，送入運(yùn)算回路，根據(jù)指令和運(yùn)算可使電動(dòng)機(jī)按指令速度運(yùn)轉(zhuǎn)。裝置容量小時(shí)，如果電源和主電路構(gòu)成器件有余量，可以省去電感采用簡(jiǎn)單的平波回路。CPU就安裝在控制電路板上，變頻器的操作軟件燒錄在CPU上，同一型號(hào)的變頻器軟件是固定的，唯一例外的就是三晶變頻器，軟件可根據(jù)使用需求更改。?? LPC2144/46/48 UART1 帶有標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)制解調(diào)器接口信號(hào)。除了標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)送和接收數(shù)據(jù)線外，LPC2144/46/48UART1 還提供一個(gè)完全的調(diào)制解調(diào)器控制握手接口。消息幀從一個(gè)低位起始位開(kāi)始，后面是7個(gè)或8個(gè)數(shù)據(jù)位，一個(gè)可用的奇偶位和一個(gè)或幾個(gè)高位停止位。3 電路原理設(shè)計(jì) 主控芯片的簡(jiǎn)介L(zhǎng)PC2148 是基于一個(gè)支持實(shí)時(shí)仿真和嵌入式跟蹤的32/16 位ARM7TDMISCPU 的微控制器，并帶有32kB 和512kB 嵌入的高速Flash 存儲(chǔ)器。方案二：在變頻器模擬量輸入端輸入0～10V或4～20mA信號(hào),通過(guò)改變輸入模擬量的大小控制變頻器的輸出頻率。單片機(jī)是一種集成在電路芯片，是采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器CPU隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM、只讀存儲(chǔ)器ROM、多種I/O口和中斷系統(tǒng)、定時(shí)器/計(jì)時(shí)器等功能（可能還包括顯示驅(qū)動(dòng)電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路轉(zhuǎn)換器、A/D轉(zhuǎn)換器等電路、1 個(gè)USART）集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個(gè)小而完善的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)LPC2148對(duì)單個(gè)及總線上多臺(tái)變頻器的參數(shù)設(shè)置。由于采用了通訊方式，可以通過(guò)上位機(jī)來(lái)方便地進(jìn)行組態(tài)和系統(tǒng)維護(hù)，包括上傳、下載、復(fù)制、監(jiān)控、參數(shù)讀寫等。有必要對(duì)其實(shí)現(xiàn)在線工作狀態(tài)的監(jiān)測(cè)以及常規(guī)故障機(jī)理的綜合分析研究，以便對(duì)其故障的事先診斷分析。關(guān)鍵詞 變頻器，LPC2148，通訊協(xié)議， RS485 ，串行通訊Control by LPC2148 Communicationbased inverterABSTRACTFrequency conversion motor speed as a major means of munication in the industry has been applied widely, the wide speed range, high precision and steady speed fast dynamic response, and wide application scope, technical performance, reliable operation has been gradually replacing dc motor control system. General inverter with RS232/422/485 munication interface, can achieve superior polymerizingkettle39。本文采用在LPC2148的控制下，利用RS485通訊接口分別與Danfoss、三菱變頻器下通過(guò)Danfoss FC、Modbus通訊協(xié)議通訊，最終能夠根據(jù)控制要求實(shí)現(xiàn)PID閉環(huán)自動(dòng)控制。變頻器故障率在這種環(huán)境中自然，比較高，一般都采取事后維修的方式進(jìn)行，隨著電子技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的維修方式將變?yōu)楣收项A(yù)報(bào)和整機(jī)在線維修。而且通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線模塊，可以不考慮變頻器的型號(hào)，而以同一種語(yǔ)言來(lái)與不同功率段、不同型號(hào)地變頻器進(jìn)行組構(gòu)，如功率、速度、轉(zhuǎn)矩、電流、設(shè)定值等。掌握RS485的接口電路。若變頻器直接與上位機(jī)相連，省去了PLC，降低了成本，便于實(shí)現(xiàn)分布式控制。 變頻器控制方式的選擇方案一：通過(guò)變頻器面板操作，即通過(guò)操作面板改變頻率的輸出和其他運(yùn)行參數(shù)。因此在后兩種方案中，方案三通過(guò)變頻器的通訊口(多為RS485)進(jìn)行控制符合我們的要求。UART首先將接收到的并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成串行數(shù)據(jù)來(lái)傳輸。LPC2141/42/44/46/48 包含2 個(gè)UART。?? 發(fā)送 FIFO 控制使能實(shí)現(xiàn)2 個(gè)UART 的軟件（XON/XOFF）流控制。它主要由兩部分電路構(gòu)成，一是主電路（整流模塊、電解電容和逆變模塊），二是控制電路（開(kāi)關(guān)電源板、控制電路板）。為了抑制電壓波動(dòng)，采用電感和電容吸收脈動(dòng)電壓（電流）。它與控制電路隔離使主電路器件導(dǎo)通、關(guān)斷。 RS－485接口電路電子工業(yè)協(xié)會(huì)（EIA）于1983 年制訂并發(fā)布RS485標(biāo)準(zhǔn)，并經(jīng)通訊工業(yè)協(xié)會(huì)（TIA）修訂后命名為TIA/EIA485A，習(xí)慣地稱之為RS485標(biāo)準(zhǔn)。在工業(yè)控制、電力通訊、智能儀表等領(lǐng)域中，也常常使用簡(jiǎn)便易用的串行通訊方式作為數(shù)據(jù)交換的手段。典型的串行通訊標(biāo)準(zhǔn)是RS232和RS485，它們定義了電壓,阻抗等，但不對(duì)軟件協(xié)議給予定義，[5]區(qū)別于RS232, RS485的特性包括： ① RS485的電氣特性：邏輯“1”以兩線間的電壓差為+（2—6）V表示；邏輯“0”以兩線間的電壓差為（2—6）V表示。因?yàn)镽S485接口組成的半雙工網(wǎng)絡(luò)，一般只需二根連線，所以RS485接口均采用屏蔽雙絞線傳輸。一般終端的匹配采用終端電阻方法，[8] [9] RS485應(yīng)在總線電纜的開(kāi)始和末端都并接終端電阻。RS485通訊接口定義的標(biāo)準(zhǔn)① 英式標(biāo)識(shí)為 TDA() 、TDB(+) 、RDA() 、RDB(+) 、GND ② 美式標(biāo)識(shí)為 Y 、Z 、 A 、 B 、 GND ③ 中式標(biāo)識(shí)為 TXD(+)/A 、TXD()/B 、RXD() 、RXD(+)、GND RS485兩線一般定義為: A, B或Date+,Date 即常說(shuō)的：”485＋，485－” RS485四線一般定義為： Y,Z,A, B,一般RS485協(xié)議的接頭沒(méi)有固定的標(biāo)準(zhǔn)，可能根據(jù)廠家的不同引腳順序和管腳功能可能不盡相同，但是官方一般都會(huì)提供產(chǎn)品說(shuō)明書，用戶可以查閱相關(guān)rs485管腳圖定義或者引腳圖RS485接口電路設(shè)計(jì)采用終端電阻方法，其電路設(shè)計(jì)圖如圖341：圖341 RS485四線制接口電路圖342 RS485兩線制接口電路3. 5 通訊協(xié)議　通信協(xié)議又稱通信規(guī)程，是指通信雙方對(duì)數(shù)據(jù)傳送控制的一種約定。只有當(dāng)一個(gè)從機(jī)收到一個(gè)無(wú)錯(cuò)信息而且被尋址時(shí)，該從機(jī)才能發(fā)出響應(yīng)。如果電報(bào)有4個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)，則其長(zhǎng)度為：LGE=4+1+1=6個(gè)字節(jié)如果電報(bào)有12個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)，則其長(zhǎng)度為：LGE=12+1+1=14個(gè)字節(jié)如果電報(bào)含有文本，則其長(zhǎng)度為10+n個(gè)字節(jié)。表352 參數(shù)數(shù)據(jù)塊PKEINDPWEhighPWElowPCD1PCD2PKE由2字節(jié)組成，高4位（AK）用于傳送參數(shù)命令，低12位（PNU）用于參數(shù)編號(hào)。表354 文本塊PKEINDCh1…ChnPCD1PCD2c 過(guò)程塊 即 PCD1和PCD2，由 4個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)組成，有兩種情況。許多工業(yè)設(shè)備，包括PLC，DCS，智能儀表等都在使用Modbus協(xié)議作為他們之間的通訊標(biāo)準(zhǔn)。廣播模式即主站可以向所有的從站發(fā)送請(qǐng)求， 從站對(duì)于主站廣播的請(qǐng)求沒(méi)有應(yīng)答返回。Modbus的ASCII、RTU協(xié)議規(guī)定了消息、數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)、命令和就答的方式，數(shù)據(jù)通訊采用Maser/Slave方式，Master端發(fā)出數(shù)據(jù)請(qǐng)求消息，Slave端接收到正確消息后就可以發(fā)送數(shù)據(jù)到Master端以響應(yīng)請(qǐng)求；Master端也可以直接發(fā)消息修改Slave端的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)雙向讀寫。在網(wǎng)絡(luò)波特率下多樣的字符時(shí)間，這是最容易實(shí)現(xiàn)的(如下圖的T1T2T3T4所示)。接收設(shè)備將刷新不完整的消息并假定下一字節(jié)是一個(gè)新消息的地址域。CRC產(chǎn)生過(guò)程中，每個(gè)8位字符都單獨(dú)和寄存器內(nèi)容相或（OR），結(jié)果向最低有效位方向移動(dòng)，最高有效位以0填充。消息中字符間發(fā)送的時(shí)間間隔最長(zhǎng)不能超過(guò)1秒，否則接收的設(shè)備將認(rèn)為傳輸錯(cuò)誤。Danfoss VLT變頻器與PLC的通訊應(yīng)用有著眾多的成功范例。i 8。因此，變頻器的設(shè)置也必須根據(jù)LPC2148來(lái)確定。③ 指令代碼 由LPC2148發(fā)給變頻器，指明程序要求(例如:運(yùn)行，監(jiān)示)。注意：，變頻器將不接受此數(shù)據(jù)。0x40)==0 )。 LPC2148與多臺(tái)變頻器通訊的設(shè)計(jì)變頻器以其優(yōu)良的控制特性及其高效節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域和民用生活領(lǐng)域得到了廣泛的發(fā)展和應(yīng)用。此外有的變頻器還有監(jiān)視(MONITORPDISPLAY) 、復(fù)位(RESET) 、寸動(dòng)(JOG) 、移位(SHIFT) 等功能鍵。 變頻器通訊參數(shù)設(shè)置三菱E740變頻器通訊時(shí)需要設(shè)定的參數(shù)如表441所示：表441 三菱E740變頻器通訊參數(shù)設(shè)定序號(hào)參數(shù)號(hào)名稱設(shè)定值說(shuō)明1站號(hào)0設(shè)定變頻器站號(hào)為02通訊速率96設(shè)定波特率為9600bps3停止位長(zhǎng)/數(shù)據(jù)位長(zhǎng)11設(shè)定停止位2位，數(shù)據(jù)位7位序號(hào)參數(shù)號(hào)名稱設(shè)定值說(shuō)明4奇偶校驗(yàn)有/無(wú)2設(shè)定為偶校驗(yàn)5通訊再試次數(shù)9999即使發(fā)生通訊錯(cuò)誤，變頻器也不停止6通訊校驗(yàn)時(shí)間間隔9999通訊校驗(yàn)終止7等待時(shí)間設(shè)定9999用通訊數(shù)據(jù)設(shè)定8CR，LF有/無(wú)選擇0選擇無(wú)CR，LF9運(yùn)行模式選擇0外部/PU操作模式10通訊啟動(dòng)模式選擇1網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行模式Danfoss變頻器通訊參數(shù)的設(shè)定如表442所示：表442 Danfoss變頻器通訊參數(shù)設(shè)定序號(hào)參數(shù)號(hào)名稱設(shè)定值說(shuō)明1830協(xié)議0∕10對(duì)應(yīng)FC協(xié)議，1對(duì)應(yīng)modbus協(xié)議2831地址1默認(rèn)為1，地址范圍11263832波特率9600∕115200FC協(xié)議設(shè)定波特率設(shè)定為9600Modbus協(xié)議波特率設(shè)定為1152004835最小響應(yīng)延遲10ms指定接收請(qǐng)求和傳輸回復(fù)之間的最小延時(shí)時(shí)間5836最大響應(yīng)延遲500ms指定在傳輸請(qǐng)求和接收回復(fù)之間允許的最大延時(shí)時(shí)間6837最大字節(jié)間延遲25ms指定在接收兩個(gè)字節(jié)之間所允許的最大時(shí)間間隔注意：在通訊時(shí)，Danfoss 變頻器使用主控板上的端接器DIP開(kāi)關(guān)來(lái)端接RS485總線。假設(shè)未通訊前變頻器轉(zhuǎn)速為10%，通過(guò)程序代碼設(shè)定，發(fā)送改變變頻器轉(zhuǎn)速的指令，將轉(zhuǎn)速改為50%；過(guò)3分鐘后，再次發(fā)送改變變頻器轉(zhuǎn)速的指令，令其轉(zhuǎn)速為75%。通過(guò)對(duì)LPC2148編程，當(dāng)LPC2148采樣到相應(yīng)端口發(fā)生變化或者是經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，LPC2148發(fā)送命令至變頻器，要求變頻器控制電機(jī)正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)來(lái)維持或者滿足相應(yīng)得變化。其中本文介紹了本設(shè)計(jì)利用LPC2148微控制器的通信端口，以通信的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)danfoss、三菱等變頻器的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，以實(shí)現(xiàn)對(duì)變頻器工作狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整。我想只要我們肯努力，什么問(wèn)題都是可以解決的。同時(shí)，在論文寫作過(guò)程中，我還參考了有關(guān)的書籍和論文，在這里一并向有關(guān)的作者表示謝意。0x40)==0 )。 0x01)) { i++。 tp = tem。unsigned char inverter(unsigned char frq){ if INVERTER INT8U err,u1ERR。 cmd[6] = (unsigned char)(((frq*0x4000/50)amp。i 8。u1ERR)。 }附錄C 調(diào)試界面附錄D LPC2148引腳分布圖