施耐德变频器Modbus通讯概要（中文）

ATV303 Modbus 通讯概要

刘允松 李平

下面列出ATV303变频器做Modbus通讯时的要点和注意事项：

一、RS485口定义

ATV303集成RS485串行通讯口，并驻留Modbus RTU串行通讯协议，允许其与主流上位机通讯。

RS485口的物理形式是RJ45。针脚排列定义如图1所示。

图1

其中4和5是数据发送/接收口，也是Modbus通常使用的。

8是GND，在做Modbusbus通讯时通常要求接上，可以提高通讯质量。

7可以由变频器提供10V电源，用来外拉面板或某些型号的232/485的转换头使用。 此RJ45口除Modbus通讯外的其它用途： 1. 可以用来外拉面板（型号为VW3A1006）； 2. 可以连接PC监控软件； 3. 可以连接简易参数下载器； 4. 可以连接多功能参数下载器。

二、通讯参数设置：

通讯参数主要在通讯菜单700-中设置，主要有Modbus地址（站号），波特率，数据格式、超时等等。

图2

另外ATV303的Modbus默认要求一旦数据开始读写，必须有连续的数据交换，变频器依据Modbus超时进行Consistency Check。如果超过该时限没有接到数据交换指令，即判定串行连接故障。因此必须对数据进行循环读或写。另一种解决的方式是在故障管理菜单菜单中屏蔽串行连接故障，即将参数611设置为00.

图3

注意这种方法是一种偷懒的方法，潜在的危险时当出现真正的通讯连接故障（如遇到干扰），变频器将不能发现。

四、控制通道的设置：

如果作Modbus通讯的目的仅仅是读取变频器的状态和变量，例如输出频率，输出电流，故障记录等，控制通道是不用设置的。 典型的状态参数地址为：

如果Modbus通讯的目的是用来以上位机控制变频器的给定频率和/或起停命令，则需要在400-菜单中对控制通道进行设置。

如果以上位机同时控制变频器的给定频率和起停命令，其实也可以不做设置。因为本来通讯就是优先的：变频器一旦接收到来自Modbus的给定频率和起停（包括正反转）指令，Modbus控制就起了主导作用，除非强迫本地有效。

但为了照顾习惯用法，我们可以在400-菜单中分别设置给定源和命令源，需要设置下列参数：

图4

将参数406设置为02, 将使给定通道400和命令通道407单独设置。例如：将401设置为164，就以Modbus作为给定通道，将407设置为10，就以Modbus作为起停通道。 当以Modbus作为给定通道时，频率给定的变量地址为8502（16#2136），以0.1Hz为单位，称为LFRD。或者使用变量地址8602(16#219A)，以RPM（转每分）为单位，称为LFRD。

五、基于IEC61800-7的变频器状态流程

ATV303通讯控制时，命令字CMD的变量地址是8501（16#2135），或8601（16#2199），前者以以8502做频率给定，后者以8602做速度给定。实时状态字ETA的变量地址都是3201（16#0C81）。CMD和ETA的交互关系如图5。

图5

图中，命令字CMD的每一位的意义见下表：

表1

比较有用的的命令字CMD见下表：

表2

另外还有，反转指令CMD=16#080F, 停止指令CMD=16#010F

状态字ETA的每一位的意义见下表：

表3

为简单起见，我们将状态字ETA位乘16#006F，掩盖掉某些位，称其为MSK，则典型的状态见下表。

表4

例如，要完成如下控制要求：M218的本体模块的I0.0.0的上升沿启动ATV303, 以I0.0.1的下降沿使ATV303停机。根据上述交互状态表，以Somachine为操作平台用ST语言编写的例程为：

图6

五、通讯浏览器（I/O Scanner） 通常比较常用的写入的变量包括： 变量代码 CMD LFR CMDD LFRD 变量地址（十进制） 8501 8502 8601 8602 变量地址（16进制） 2135 2136 2199 219A 变量含义 命令字 频率给定字(单位：0.1Hz) 命令字 速度给定字(单位：1rpm) 扩展命令字 表5

通常比较常用的读出的状态变量包括： 变量代码 ETA 变量地址（十进制） 8603 变量地址（16进制） 219B 变量含义 状态字 备注 备注 以CMD发起停指令时，以LFR作频率给定 以CMDD发起停指令时，以LFRD作速度给定 CMI 8504 2138 ETI RFR RFRD LCR ULN 3206 3202 8604 3204 3207 0C86 0C82 219C 0C84 0C87 扩展状态字 有符号输出频率 （单位：0.1Hz） 有符号输出速度 （单位：1rpm） 电机电流（单位： 0.1Hz） 电网电压（单位：起始地址0.1V） 33207，从VB80开始寄存，存4个字节，数据将保存在VW82 变频器热状态（单位：%） 电机热状态（单位：%） THD THR LFt 3209 9630 7121 0C89 259E 1BD1 故障代码（列表） 表6

可以看到，某些变量的逻辑地址并不连续，如果需要读取或写入变量，需要多个读取和写入指令，这将影响通讯的效率。

为此，ATV303设置了间接寻址读取缓冲区和间接寻址写入缓冲区。首先将要连续读取的变量的逻辑地址依次设进参数705.0—705.3，将要连续写入的变量的逻辑地址依次设进参数706.0—706.3。这样707.0—707.3（逻辑地址12741/16#31C5—12744/16#31C8）对应的是读取的变量的映射，708.0—708.3（逻辑地址12761/16#31D9—12764/16#31DC）对应的是写入的变量的映射。

在编写读取和写入参数的指令格式时时，按逻辑地址12741—12744和12761—12764填入即可。

表7

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/jalf.html