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第9章串行口RS485通信协议.docx
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第九章 串行口 RS485 通信协议
本变频器向用户提供工业操纵中通用的 RS485 通信接口。通信协议采纳
MODBUS 标准通信协议,该变频器能够作为从机与具有相同通信接口并采纳相同
通信协议的上位机(如 PLC 操纵器、PC 机)通信,实现对变频器的集中监控,
另外用户也能够利用一台变频器作为主机,通过 RS485 接口连接数台本公司的
变频器作为从机。以实现变频器的多机联动。通过该通信口也能够接远控键盘。
实现用户对变频器的远程操作。
本变频器的 MODBUS 通信协议支持两种传送方式:RTU 方式和 ASII 方式,用
户能够依照情形选择其中的一种方式通信。下文是该变频器通信协议的详细说
明。
通信组网方式
(1) 变频器作为从机组网方式:
主机为 PC
或
主机为 PLC
RS232
232-485 转换
模块
232-485 转
换模块
RS485
RS485
ZC100
ZC100
ZC100
ZC100
ZC100
单主机多从机
单主机单从机
图 9-1 从机组网方式示用意
(2) 多机联动组网方式:
RS485
从机 ZC120
从机 ZC120
从机 ZC120
从机 ZC120
图 9-2 多机联动组网示用意
通信协议方式
该变频器在 RS485 网络中既能够作为主机利用,也能够作为从机利用,作
为主机利历时,能够操纵其它本公司变频器,实现多级联动,作为从机时,PC
机或 PLC 能够作为主机操纵变频器工作。具体通信方式如下:
(1) 变频器为从机,主从式点对点通信。主机利用广播地址发送死令时,
从机不该答。
(2) 变频器作为主机,利用广播地址发送死令到从机,从机不该答。
(3) 用户能够通过用键盘或串行通信方式设置变频器的本机地址、波特率、
数据格式。
(4) 从机在最近一次对主机轮询的应答帧中上报当前故障信息。
通信接口方式
通信为 RS485 接口,异步串行,半双工传输。默许通信协议方式采纳ASII
方式。
默许数据格式为:1 位起始位,7 位数据位,2 位停止位。
默许速度为 9600bps,通信参数设置参见功能码。
9.3 ASII 通信协议
9.3.1 ASII 协议格式:
主机命令帧格式
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
10
11
11
12
12
13 14 15 1166 17
1
2
3
4
5
6
7
8
9
13
14 15 16
从
从
机
地
址
主
机
命
令
主
机
命
令
故
障
索
引
故
障
索
引
命
令
索
引
命
令
索
引
设
定
数
据
设
定
数
据
设
设
定
数
据
校
验
和
校
帧
验
帧
尾 尾
帧
头
机
地
址
定
数
据
和
定义
字节
头
地址
命令区
索引区
设定数据区
校验区
尾
1
2
2
4
4
2
2
从机回应帧格式
1
2
3
4
5
4
6
7
8
9
10 11 12 13 14 15 1166 17
10 11 12 13 14 15 16
1
2
3
5
6
7
8
9
从 从 从 从 故 故 命 命 回 回 回 回
校 校
验 验
和 和
帧
帧 机 机 机 机 障 障 令 令 应 应 应 应
头 地 地 响 响 索 索 索 索 数 数 数 数
址 址 应 应 引 引 引 引 据 据 据 据
帧
尾 尾
定义
字节
头
地址
响应区
索引区
回应数据区
校验区
尾
1
2
2
4
4
2
2
说明:
(1) ASII 模式消息帧以冒号“:” 字符ASII 码 3AH 开始以回车换行符
终止(ASII码0DH,0AH)。
(2) ASII 模式协议中,除帧头和帧尾,其他区域有效字符集为:一、二、
3、4、五、六、7、八、九、A、B、C、D、E、F,小写ASII字母a、b、c、d、e、
f为非法字符。
(3) ASII 模式有效命令帧长为13或17字节。响应帧长为17字节。
(4) ASII 模式错误校验采纳LRC(纵向冗长检测)方式。错误检测域包括
两个ASII 字符。
(5) ASII 模式串行数据传输格式采纳3种传输格式:
1位起始位,7位数据位,2位停止位。
1位起始位,7位数据位,1位奇校验位,1位停止位。
1位起始位,7位数据位,1位偶校验位,1位停止位。
(6) ASII模式字符传输序列如下:
无奇偶校验位
起始
位
停止 停止
1
1
2
2
3
3
4
5
6
6
7
7
位
位
有奇偶校验位
起始
位
奇偶 停止
位 位
4
5
协议格式说明
(1) 帧头
帧头为冒号“:”字符 ASII 码 3AH。
(2) 从机地址
数据含义:从机的本机地址。双字节 ASII 码,高位在前,低位在后。地
址范围是 0~247,其中地址0 为广播地址。变频器出厂设置 01。
(3) 主机命令/从机响应
数据含义:主机发送的命令,双字节 ASII 码,高位在前,低位在后。
从机对命令的应答。双字节ASII码。对正常回应,从机仅回应相应的功能代码,
对异议回应(产生某种错误),从机回应相同的命令码,但命令字节的最高位
变成1。举例如下:
485读取从机功能码参数命令为:
00010000B(十六进制为10H)
从机的错误响应为:
10010000B(十六进制为90H)
(4) 索引区
数据含义:包括辅助索引字节和命令索引字节。
关于主机,辅助索引、命令索引用于配合主机命令实现具体功能。
关于从机,辅助索引、命令索引用于从机上报故障状态码,命令索引不作
改动,直接上报。
数据类型:16 进制,4 字节。ASII 格式。
命令索引占用低二字节,数据范围:“00”~“FF”。
辅助索引占用高二字节,数据范围:“00”~“FF”。
从机的故障状态占用“辅助索引”字节,见表 9-1。
表 9-1 故障类型描述
故障索引
故障描述
故障索引
故障描述
变频器过载
电机过载
运行中欠压
13
15
外部设备故障
16
18
系统干扰
2
17
E PROM 读写错误
(5) 查验和
数据含义:帧校验。双字节 ASII 码。
计算方式:关于消息发送端,LRC的计算方式是将要发送消息中“从机地
址”到“运行数据”没有转换成ASII码的全数字节持续累加,结果抛弃进位,
取得的8位字节按位取反,后再加1(转换为补码),最后转换成ASII码,放
入校验区,高字节在前,低字节在后。关于消息接收端,采取一样的LRC方式
计算接收到消息的校验和,与实际接收到的校验和进行比较,若是相等,那
么接收消息正确。若是不相等,那么接收消息错误。若是校验错误,那么抛
弃该消息帧,并非作任何回应,继续接收下一帧数据
。
(6) 帧尾
数据含义:十六进制 0DH、0AH,双字节 ASII。0DH 在前,0AH 在后
。
9.3.3 ASII 协议命令列表
表 9-2 协议命令表
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