1200 modbuss RTU通信控制V20变频器

1200系列PLC虽然没有标配RS485接口，但是可以通过CM1241通信模块或CB1241通信信号板扩展一个RS485接口，与V20进行Modbus RTU通信。一起来学习一下程序的编写吧。

本例中采用的硬件设备：

西门子1215C DC/DC/DC型CPU

扩展CB1241通信信号板

西门子V20变频器

硬件连接：

变频器参数设置：

参数	功能	设置
P0010	调试参数	= 30: 恢复出厂设置
P0970	工厂复位	= 1: 所有参数复位至默认值= 21: 所有参数包括用户默认设置复位至工厂复位状态
P0003	用户访问级别	= 3 专家级
P0700	选择命令源	= 5: RS485 上的USS /MODBUS
P1000	选择频率源	= 5：RS485上的USS/MODBUS
P2010[0]	USS / MODBUS 波特率	= 6: 9600 bps  = 7: 19200 bps = 8: 38400 bps= 12: 115200 bps
P2014[0]	报文间断时间[ms]	时间设为 0 时不发生故障（即看门狗被禁止）。
P2021	Modbus 地址	1 至 247（工厂缺省值：1）
P2022	Modbus 应答超时[ms]	0 至 10000（工厂缺省值：1000）
P2023	RS485 协议选择	= 2: Modbus  =1 USS
P2034	奇偶校验	= 0: 无奇偶校验，= 1: 奇校验，= 2: 偶校验
P2035	停止位	= 1: 1 个停止位，= 2: 2 个停止位

CPU硬件组态设置：

双击CB1241打开属性设置：

如何查看CB1241的RS485接口的硬件标识符：

编写程序：

1.Modbus_Comm_Load指令，组态通信端口。 

参数和类型		数据类型	说明
EN	IN	Bool	一直接通
REQ	IN	Bool	上升沿使能（常用M1.0'FirstScan'）
PORT	IN	Port	“硬件标识符”
BAUD	IN	UDInt	波特率（与从站设备一致）
PARITY	IN	UInt	奇偶校验：0 – 无，1 – 奇校验，2 – 偶校验
RESP_TO 1	IN	UInt	响应超时单位ms
MB_DB	IN	Variant	对 Modbus_Master 或 Modbus_Slave 指令所使用的背景数据块的引用。
DONE	OUT	Bool	完成标志
ERROR	OUT	Bool	错误标志
STATUS	OUT	Word	错误代码

Modbus_Comm_Load 背景数据块静态变量

变量	数据类型	默认值	说明
ICHAR_GAP	Word	0	字符间最大字符延迟时间。该参数以毫秒为单位指定，用于增加接收字符间的预期时间。与此参数对应的位时间个数加到Modbus 默认值的 35 个位时间（ 3.5 个字符时间）。设置4ms
RETRIES	Word	2	在返回错误代码 0x80C8“无响应”之前主站进行的重复尝试次数。
MODE	USInt	0	工作模式● 0 = 全双工 (RS232)● 1 = 全双工 (RS422) 四线制模式（点对点）● 2 = 全双工 (RS422) 四线制模式（多主站， CM PtP(ET200SP)）● 3 = 全双工 (RS422) 四线制模式（多从站， CM PtP (ET200SP)）● 4 = 半双工 (RS485) 双线模式
STOP_BITS	USInt	1	停止位的数目：● 1 = 1 个停止位● 2 = 2 个停止位● 0， 3 到 255 = 保留

Modbus_Master 主站读写指令 

参数和类型		数据类型	说明
REQ	IN	Bool	0 = 无请求，1 = 请求将数据传送到 Modbus 从站
MB_ADDR	IN	UInt	Modbus RTU从站地址：标准寻址范围（1 到 247）
MODE	IN	USInt	读写模式：0读，1写
DATA_ADDR	IN	UDInt	从站中的起始地址如40100
DATA_LEN	IN	UInt	数据长度：指定此请求中要访问的位数或字数
DATA_PTR	IN_OUT	Variant	数据指针：如P#DB1.DBX0.0 WORD 2
DONE	OUT	Bool	上一请求已完成且没有出错后， DONE 位将保持为 TRUE 一个扫描周期时间。
BUSY	OUT	Bool	● 0 - 无 Modbus_Master 操作正在进行● 1 - Modbus_Master 操作正在进行

完整程序如下：

注意：RS485接口工作于半双工模式，不能同时收发数据，更不能同时触发两条读或写指令，所以要编写轮循程序，将多条读写操作错开逐条触发。

V20变频器的控制字40100意义：

位	信号名称	1 信号
00	ON / OFF1	是
01	OFF2：电气停车	否
02	OFF3：快速停车	否
03	Enable Pulses	是
04	RFG（斜坡函数发生器）使能	是
05	RFG（斜坡函数发生器）启动	是
06	设定值使能	是
07	故障确认	是
08	正向点动	是
09	反向点动	是
10	由 PLC 控制	是
11	反向（设定值反相）	是
12	保留
13	电动电位计 MOP 升速	是
14	电动电位计 MOP 降速	是
15	CDS 位 0（手动/自动）	是

通过上述表格得出:

正转：应先写16#47E，再写16#47F。

反转：应先写16#C7E，再写16#C7F。

频率设定地址40101意义是16#4000(16384)代表P2000 基准频率的100%。

反馈运行频率40111的意义也是和40101一样，要得到实际的频率，应进行换算。

实际频率=40111/16384*P2000 

读取的状态字40110意义： 

位	信号名称	1 信号
00	变频器就绪	是
01	变频器准备就绪	是
02	变频器正在运行	是
03	变频器故障激活	是
04	OFF2 激活	否
05	OFF3 激活	否
06	ON 禁止激活	是
07	变频器报警激活	是
08	设定值/实际值偏差	否
09	PZD 控制	是
10	|f_act| >= P1082（f_max）	是
11	报警：电机电流/转矩极限值	否
12	抱闸打开	是
13	电机过载	否
14	电机正转	是
15	变频器过载	否

根据状态字就能知道当前变频器的状态，如第2位为TRUE表示正转运行，第3位为TRUE表示变频器故障，第14位为TRUE表示正转，为FALSE表示反转等。