ABB变频器RCAN-01模块用法
RCAN-01模块说明
1.1RCAN-01模块接口定义(注意:在通讯终端应加120Ω/0.25W的终端电阻)
1.2 将RCAN-01模块插到ABB变频器主板的X31上
1.3 变频器侧RCAN-01模块的基本配置方法(参考)
表 1-1 变频器参数设置
1.4 CAN 通讯数据帧的组成
数据帧由 7 部分组成
帧起始(Start of Frame)、仲裁场(Arbitration Frame)、控制场(Control Frame)、数据场(Data Frame)、CRC 场(CRC Frame)、应答场(ACK Frame)、帧结尾(End of Frame)
上述 7 部分的具体内容用户可以查找“CAN 通讯协议”的相关资料。
后文所述内容仅对数据帧中的仲裁场(后文用 COB ID 表示)及数据场(后文用数据位表示)进行描述。
1.5 RCAN-01 模块与上位机的 CAN 通讯
上位机通常是带有 CAN 接口的 PLC,或者是带有 CAN 接口的计算机、触摸屏等。
上位机可以通过过程数据对象(PDO)或服务数据对象(SDO)进行数据传送。 1.6 PDO
PDO 用于快速传递约定用途的数据,典型应用为过程控制。一个 PDO 对象可以用于发送也可以用于接收,数据位长度为 1~8 个字节,数据位结构的组成可以任意定义。
PDO TX 用于变频器向外发送数据,PDO TX 使用符合 CAN OPEN 定义的多种条件触发,发 送 1~8 字节的数据位。每个字节的数据都可以独立指定来源地址。
PDO RX 用于向变频器发送数据,使用数据位长度为 0~8 个字节。驱动器接收后将数据存入固定地址之内存由变频器内部程序解释使用,没有任何信息反馈。
RCAN-01 模块支持 PDO1,PDO6,PDO21,PDO22 和 PDO23 等五种过程数据对象。 PDO1 和PDO6 只能用在 DSP402 个人模式。
PDO1-RX 变频器接收数据的 COB ID 为:200H+节点 ID
PDO1-TX 变频器发送数据的 COB ID 为:180H+节点 ID。
PDO21-RX 变频器接收数据的 COB ID 为:500H+节点 ID
PDO21-TX 变频器发送数据的 COB ID 为:480H+节点 ID。
PDO21 通讯的具体内容详见第二部分。
1.7 SDO
SDO 用于通用的标准数据读写,主要用于大量的、没有实时要求的低优先级的数据交换, 典型应用为驱动的参数设置、故障记录的读出等。SDO 读写数据时需要提供数据地址和数据 长度,支持 1~4 字节数据的读写,SDO 通讯方式的具体内容详见第三部分。
注意:后文的的节点地址均已参数 51.02=1 为例
通过过程数据读取指定参数(PDO21)
2.1PD021模式下变频器侧的设定方法
表2-1变频器侧的参数设置
参数51.07~51.14、51.18~51.25可以根据用户需求,按表2-2及表2-3所述内容自由设定,但51.07、51.09、51.11、51.13均不能设置为0
表2-2将51.26设定为2时,读状态字与控制字时的设定方法
表2-3参数及参数组(以下为举例,用户可以根据需要设定)
2.2PDO21模式下,上位机侧的读取方法(个别PLC与变频器通讯需要加载GSD文件)
2.2.1变频器的控制申请表2-4,控制申请时的操作步骤。
以上帧类型均为数据帧,帧格式均为标准帧
注①:上文所述“节点”为 RCAN-01模块的节点地址,即 51.02 设置值
2.2.2 上位机在成功接收与发送控制申请后,即可按表 2-5 发送与接收变频器数据。
表2-5,PDO21的通讯方法
以上帧类型均为数据帧,帧格式均为标准帧
注①:上文所述“节点”为RCAN-01模块的节点地址,即51.02设置值
2.3同步命令SYNC(只有当参数 51.16 设置为 1~240 时可参考)
SYNC是COBID为0x80,无数据位的数据帧,所有节点都可接收。用于网络同步、触发 PDOTX,上位机发出 SYNC 后,所有以 SYNC 为触发且满足条件的驱动器发出 PDO 数据。
如果51.16设置为1,那么只有变频器收到1次COB ID=80的数据帧时才会发送1次PDO21-TX
如果51.16设置为5,那么只有变频器收到5次COB ID=80的数据帧时才会发送1次PDO21-TX
三、通过标准数据读取指定参数(SDO)
3.1 通过SDO方式读取与写入指定对象
表3-1,SDO读取指定参数的方法
以上帧类型均为数据帧,帧格式均为标准帧
注①:上文所述“节点”为RCAN-01模块的节点地址,即51.02设置值
例如:上位机打算读取参数1.03电机频率,根据表2-3其索引为4001子索引为03
上位机发送:COB ID=601数据位=40 01 40 03
变频器回应:COB ID=581数据位=4B 01 40 03 E8 03 00 00
将数据区16#03E8转10进制=1000,即10HZ
例如:上位机打算读取参数22.02电机加速时间,根据表2-3其索引为4016子索引为02
上位机发送:COB ID=601 数据位=40 16 40 02
变频器回应:COB ID=581 数据位=4B 16 40 02 C8 00 00 00
将数据区16#00C8转10进制=200,即20S
表3-2,SDO写指定参数的方法
以上帧类型均为数据帧,帧格式均为标准帧
注①:上文所述“节点”为RCAN-01模块的节点地址,即51.02设置值
例如:上位机打算将参数22.02电机加速时间设置为10S,根据表2-3其索引为4016子索引为02,10S的设置值为100,将100转16进制数=16#0064,上位机发送:COB ID=601数据位=2B 16 40 02 64 00 00 00
变频器回应:COB ID=581 数据位=60 16 40 02 00 00 00 00 写入成功
3.2 通过SDO设置变频器的控制字与给定频率
3.2.1首先按表2-4所述内容完成控制申请
变频器发送:COB ID=701 数据位=00
上位机回应:COB ID=000 数据位=01 01
3.2.2 在完成控制申请后即可实现对控制字及给定频率的修改
上位机打算将给定频率设为10HZ,根据表2-2其索引为2006子索引为00,10HZ的设置值为16#0FA0
上位机发送:COB ID=601 数据位=2B 06 20 00 A0 0F 00 00
变频器回应:COB ID=581 数据位=60 06 20 00 00 00 00 00 写入成功
上位机打算将16#0406 写入控制字,根据表 2-2 其索引为 2005 子索引为 00
上位机发送:COB ID=601 数据位=2B 05 20 00 06 04 00 00
变频器回应:COB ID=581 数据位=60 05 20 00 00 00 00 00写入成功
通过修改给定频率及控制字,可实现对变频器的启停控制,控制字与给定值的设定方法详见第四部分
3.3 通过SDO实现对RCAN-01 PDO参数的设置(只有当51.04设置为0时)
上位机通过SDO写参数的方法(参考表3-2),按表3-3,表3-4定义内容,对应写入RCAN-01模块,即可实现对 PDO21 通讯的参数设置。注意设置表 3-3 和表 3-4 时变频器只能处于预操 作状态。 表 3-3,PD021 模式下,变频器接收数据设置表
1614,0~1614,4,用户可以根据需要自由定义设定数据
注意:只能按表3-3由上到下的顺序设置参数,改变参数设置顺序会导致部分参数不能成功写入(表 3-4 同理)。在设置上表参数时,两次 SDO 的发送间隔建议大于500ms
表 3-4,PD021 模式下,变频器发送数据设置表
1A14,1~1A14,4,用户可以根据需要自由定义设定数据根据表3-3和表3-4同理
1815和1A15对应PDO22的TX,1415和1615对应PDO22的RX
1816和1A16对应PDO23的TX,1416和1616对应PDO23的RX
1800和1A00对应PDO1的TX,1400和1600对应PDO1的RX
1805和1A05对应PDO6的TX,1405和1605对应PDO6的RX
变频器支持同时多个PDO通讯,但PDO所对应内容不要相同,特别是 PDOn-RX,设置相 同会引起控制混乱。
注意:1000~1A16这些参数被存放在RCAN-01模块内部。
注意:如果不执行保存命令(详见 3.4)模块在重新上电后1000~1A16将被自动初始化
保存方法详见 3.4 部分所示内容
注意:即使执行了保存命令,51.04 被设置为 1 后,1000~1A16 的设置值将被自动初始化。
注意:如果模块的节点地址(51.02)被更改,模块在重新上电后 1000~1A16 被自动初始化。
3.4通过SDO实现参数保存
表3-5通过SDO保存参数
例如:
上位机发送:COB ID=601数据位=23 10 10 01 73 61 76 65(保存全部参数)
变频器回应:COB ID=581数据位=60 10 10 01 00 00 00 00 保存成功
3.5通过SDO实现参数复位
表3-6通过SDO复位参数
例如:
上位机发送:COB ID=601 数据位=23 11 10 01 6C 6F 61 64(复位全部参数)
变频器回应:COB ID=581 数据位=60 11 10 01 00 00 00 00 复位成功 四、通过 PLC 控制变频器运行
4.1常用的通讯设置参数
表4-1
4.2关于主控制字03.01的说明
表4-2
注①:只有当D10位=1时,变频器才允许通过现场总线控制变频器的启动
注②:当D7位=1时,变频器复位当前故障,故障复位后应将D7位置0
注③:只有变频器参数11.02=COMM.CW时,该位才有效
4.3通过通讯控制变频器启动的几组命令
通过通讯启动变频器前请一定要先将变频器的频率给定值定义为0HZ
PLC按顺序发送如下命令即可完成变频器的启动。
控制字=04 0E----使变频器具备合闸条件。
控制字=04 0F----使变频器状态为准备就绪(此步可以省略)
控制字=04 7F----使变频器状态为允许加速到设定值
此时变频器按照设定频率值平稳运行。
如果变频器打算停止,可以按 4.4 所述内容操作。
注意:在 PDO21 内写入控制字时的高低位顺序
4.4 通过通讯控制变频器停止的几组命令
要停止正在运行的变频器,应发停止命令(不应该以 0HZ 命令代替停止命令)。 停止命令有 4 种:
方式 1:由主控制字的D0位决定,变频器按照减速时间1(见参数 22 组 03/22 组 05)设定值减速停止。
方式 2:由主控制字的D1位决定,变频器按照惯性自由停止。
方式 3:由主控制字的D2位决定,变频器按照减速时间 2(见参数 22 组 07)设定值减 速停止。
方式 4:由主控制字的D3位决定,变频器按照 Run Enable 无效时所定义的停止方式进行停止。(仅 Run Enable 信号选择由 COMM.CW 控制时,此种停止方式才有效)。 举例:在变频器运行中 PLC 发送如下命令可停止变频器
控制字=04 0E ----使变频器按照停止方式 1 进行停止(减速停止)
控制字=04 0D ----使变频器按照停止方式 2 进行停止(自由停止)
如果变频器打算再次启动,可以按4.3所述内容操作。
4.5 关于变频器频率给定的相关说明
设定值=设定频率/50*20000 在转16进制
例如:给定50HZ=50/50*20000=20000转16进制=4E 20
因此 PLC 往频率给定写入 20 4E 即设定当前频率为50HZ
例如:给定10HZ=10/50*20000=4000转16进制=0F A0
因此PLC往频率给定写入
如果频率给定值为负,则电机反方向运行
例如:给定-50HZ=-50/50*20000=-20000转16进制=B1 E0
因此PLC往频率给定写入
附录1写参数失败常见的错误码