工控机技术在变频调速控制系统相关应用研究

　　0 引 言

　　由于变频器具有优良的控制特性以及高效节能的特点，使得变频器在非织造布设备中被广泛地用于控制交流电机的转速、转向。在非织造布生产线中，需要多台变频器共同协调一致控制设备的运转，多台变频器的控制问题成为控制系统的关键。按照以往的控制方法，需要使用PLC或者控制电路板来控制变频器。然而使用这种方法造价高、系统复杂、布线量大、故障率高，因此亟需一种结构简单、造价低廉、可靠性高的系统来实现多台变频器的控制。

　　针对这一需要，一些公司推出了带有RS-485通信接口的变频器，使用户能方便灵活地选择变频器的强大功能，设计各自的工业控制系统。因此，我们可以充分利用厂商提供的工业总线接口，构建工控机与多变频器的灵活控制系统，利用Windows丰富的开发资源，开发工控软件系统，使非织造布生产线控制系统布线简洁，稳定可靠，人机界面更加友好，同时缩短开发周期。

　　本文利用VB6.0的ActiveX控件——Microsoft Communication控件，方便地实现工控机与多台MicroMaster变频器的串行通信，成功地实现了用工控机对多台交流异步电动机的灵活控制。

　　1 系统总体设计

　　图1为系统的总体设计方框图，这里只重点突出工控PC机与变频器RS-485的接口部分。RS-485的驱动器可带32个接收器，在波特率为 100Kb/s时，通信距离可达到1200mI通信距离为15m时，波特率可达lOMb/s。在工业现场，RS-485是应用较多的一种通信方式。图中工控PC机通过485通信接口卡与多个变频器相连接，最多可达到32台。每个变频器被赋予各自的地址码用以识别身份，这样上位机便能通过485通信线对挂在上面的所有变频器进行控制操作。

　　2 变频器的串口通信协议

　　对于MicroMaster变频器。其通信方式为RS-485，波特率最高可达19200bps;1位起始位，8位数据位，1位奇偶效验位，1位停止位。 变频器接收控制的通信协议如下：

　　STX：起始字符，02H。

　　LGE：发送字节数，对于MicroMASTER，为0CH(12个字节)。

　　ADR：变频器的地址码，取值范围为0～31(bit：0～4位)，bit5为1时为广播发送。

　　PKE：为一个16位字，用来控制变频器的运行参数设置，各bit的含义如下：对于MicroMaster，控制位为0001时，读变频器的参数;控制位 为0010时，写参数到变频器的RAM和EEPROM。bitl1未用，置为0。

　　IND：为16位的字，未用，置为0。

　　VAL：为16位的变频器参数，与PKE一起将运行参数写入到变频器中。

　　STW：为16位的字，用来控制变频器的运行动作。