1 引言
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罗克韦尔公司的MCC产品(CENTERLINE襇otor Control Centers)为基于现场总线的马达控制中心,为突出原理性和强调示范作用,本文中主要控制其中的1305 AC inverter。1305 AC inverter是一种微处理器控制的交流变频器,在三相电机的控制、产生三相PWM信号、调节输出频率和电压、控制电机的转速和转矩。具有无以伦比的可靠性。在任何负载条件下,都能调整出使电机处于最佳运行状态,启动平滑,冲击小,提升转矩大,运行可靠。MCC中的控制器为ControlLogix5550,这是一种集以太网模块、设备网模块、电源、处理器、I/O于一体的处理器。WWW_PLC※JS_COM-PLC-技.术_网(可编程控※制器技术门户)
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罗克韦尔软件功能强大,包括网络通讯、网络组态、逻辑编程、人机组态等功能。其中RSLinx软件为A-B的可编程控制器与各种罗克韦尔应用软件之间建立通信联系,RSNetWorx for Devicenet软件是32位图形网络组态工具支持软件,其网络定位视图,提供了设备网网络组态所需要的信息和工具,RSLogix5000软件是适用于ControlLogix系列控制器的梯形图逻辑编程软件,PanelBuilder是一个基于Microsoft Windows的软件包,用于为PanelView终端(触摸屏)设计控制面板应用程序。WWW※PLCJS_COM-PL#C-技.术_网(可编※程控※制器技术门户)
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由RSLinx建立通讯通道,将计算机通过RS232通讯通道与ControlLogix5550控制器相连,用RSLogix 5000软件编写梯形图程序并下载至控制器,同时将用PanelBuilder编写的控制面板应用程序下载到PanelView终端,通过PanelView终端控制1305 AC inverter来控制电机。WWcW_PLCJS_COM-PLC-技.术_网
2 硬件结构与配置
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MCC内部为DeviceNet现场总线结构,内部分布各种变频器、过电流保护设备、终端监控设备和电源监视器。DeviceNet需要外接24V电源。计算机和可编程逻辑控制器通讯采用RS232通讯方式,将计算机的COM端口和ControlLogix5550的COM端口连接。系统硬件基本结构图见图1。WWW_PLCJS※COM-PLC-技×术_网(可编程控※制器技术门户)
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图1 系统硬件结构图WWW_PLC※JS_COM-PmLC-技.术_网
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图1中1203-GK5通讯模块是用来将1305 AC inverter连接到DeviceNet,将设备的I/O地址映射到1756-DNB 的I/O中,为底层设备提供了一个直接、数字化的与DeviceNet的连接。采用网络通讯波特率为125Kbps,将1203-GK5通讯模块的拨码开关SW2.7-SW2.8位置均为0,为了允许数据链接(DataLink)通道A、B、C、D通讯,将拨码开关SW1.1-SW1.4全置为1。WWW_P※LCJS_COM-PLC-)技.术_网
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启动RSLinx软件,配置网络通道。加载RS232驱动程序,在线浏览从而找到ControlLogix5550-4槽处理器、以及连在其上的各个设备网结点。WW.W_PLC※JS_C,OM-PL,C-技.术_网
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启动RSNetWorx for Devicenet软件,组态网络设备。配置1305变频器的参数:WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户
(1) 为了让1305变频器接受远程控制WWW_PLCJS@_COM%-PLC-技.术_网
将Mask组Logic Mask中第2位(Adapter 2即Remote I/O)置1(允许)。Start Mask、Stop Mask、Jog Mask、Reference Mask、Accel Mask、Deccel Mask、Fault Mask、Direction Mask中相应的第2位也都置1。WW.W_PLCJS_COM-PLC-技.术_网
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(2) 为实现远程控制WWW※PLCJS_COM-PL#C-技.术_网(可编※程控※制器技术门户)
将Frequency Setup组中的Freq Select 1设置为Adapter 2(Remote I/O)。WWW_P※LCJS_COM-PLC-)技.术_网
配置1756-DNB模块的scanlist列表。将各设备(1305、PaneiView)的I/O地址映射到1756-DNB的I/O中, 从而实现数据传输功能和控制功能,这样可以通过在PaneiView上的操作,直接控制1305变频器的运行。WWW_PLCJS@_COM%-PLC-技.术_网
3 软件设计与实现WWcW_PLCJS_COM-PLC-技.术_网
1305变频器的20个输入字节中包括了2个逻辑命令字节,2个频率提示字节,以及16个数据链接通道字节。通过控制其中的逻辑命令字节和频率提示字节来控制电机。
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输入的逻辑命令字节各bit的定义见表1(表1中仅列出程序中用到的部分bit)所示。——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户
表1 1305变频器逻辑命令字节含义表WWW_P※LCJS_COM-PLC-)技.术_网
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频率提示(Frequency Reference)字节共2个byte(16位),是用于输入目标电压频率值,因为1305是通过调整电压频率来控制电机转速的,其中低9位为小数部分,高7位为整数部分。plcjs.技.术_网