直流调速器控制系统的应用

Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｂｅｔｗｅｅｎ Ｓｐｅｅｄ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ａｎ

ｄ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ 赵跃进 赵伏友

Zhao,Yuejin Zhao,Fuyou

摘要：本文简要介绍了调速器的功能、设置方法、在电缆自动生产线中的连接方法及与调速器配接的４８５接口板的应用及设置，实现了计算机以查询方式和调速器进行数据交换时的程序设计思想，并给出了在电缆自动生产线中应用的程序框图。 关键词：调速器； 计算机； 通讯； 自动生产线 文章编号：1008-0570（2004）01-0030-02

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｐｒｏｐｅｒｔｙ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｅｔｕｐ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｔｈｅ ｓｐｅｅｄ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ａｎｄ ｔｈｅ ４８５ ｃａｒｄ?ｔｈｅ ｌｉｎｋｉｎｇ ｗａｙ ｂｅｔｗｅｅｎ ｓｐｅｅｄ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ａｎｄ ４８５ ｃａｒｄ ｉｎ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｆｏｒ ｔｈｅ ｗｉｒｅ ａｕｔｏｍａｔｅｄ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｌｉｎｅ ａｒｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ａｒｔｉｃｌｅ． Ｔｈｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｐｒｏｇｒａｍ ｄｅｓｉｇｎｉｎｇ ａｒｅ ｒｅａｌｉｚｅｄ ｂｅｔｗｅｅｎ ｓｐｅｅｄ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎｑｕｉｒｙ． Ｔｈｅ ｐｒｏｇｒａｍ ｄｉａｇｒａｍ ｕｓｉｎｇ ｉｎ ｔｈｅ ｗｉｒｅ ａｕｔｏｍａｔｅｄ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｌｉｎｅ ｉｓ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ａｒｔｉｃｌｅ ｔｏｏ．

ＫｅｙＷｏｒｄ?Ｓｐｅｅｄ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ； Ｃｏｍｐｕｔｅｒ；Ｃｏｍｍｕｎｉ-ｃａｔｉｏｎ?Ａｕｔｏｍａｔｅｄ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｌｉｎｅ．

１ 引言

近代电子技术的发展和大功率半导体器件的出现，为实现直流调速系统的实现创造了良好的条件。由于直流电动机具有良好的启、制动性能，且能在宽广范围内平滑调速，所以直流调速系统在自动调速系统中得到广泛的应用。在电缆自动生产线中，我们利用调速器实现各单元的控制，同时将各单元和工控机以网络形式连接，解决了工控机与调速器的通讯问题，从而实现了由多台调速器构成的多环直流调速控制系统。 ２ 调速器简介

调速器由微处理器芯片控制，全数字式，可完成许多模拟技术无法完成的控制算法，稳定性好，控制精度高，具有丰富的可组态控制软件，可灵活组成各种控制方式。调速器自带小键盘和ＬＥＤ显示，可经过它们输入或查询有关数据和设置运行参数、显示故障代码、显示菜单等。各种参数存放于固定单元，由微处理器芯片读取，按照算法计算出控制量，经功率器件输出，完成相应的控制功能。

调速器输入电压一般为１１０Ｖ—６６０Ｖ的交流电，输出为可控制的直流电，其最大电流为７２０Ａ，因而可用于多种大电流的控制场合。 调速器可以构成单个控制环节，也可以以４２２／４８５的方式与其他设备组成比较大的网络型控制系统，或与计算机连接而组成计算机网络控制系统。在由计算机组成的控制系统中，可由计算机设置调速器的参数，同时，计算机也可以读取调速器的参数，检测各控制单元的状态。经由计算机连接的调速器可达３２个驱动器和３２个接收器，最长距离达１２００米。 在由计算机和调速器构成的控制系统中，计算机和调速器进行数据交换的方式有：

⑴ 查询

① 单参数查询

② 连续一个参数查询 ③ 按参数表连续查询 ⑵ 参数设定

① 单个参数设定

② 连续多个参数设定

３ 调速器与计算机的连接

由于调速器在设计时已预留有ＲＳ４８５通讯口，可以和计算机通讯或组成网络。在电缆自动生产线的直流调速器控制系统中，多个调速器与计算机的连接如图１所示：

由图一可以看出，计算机与调速器经ＲＳ－４８５接口直接相连，由于一般计算机不具备ＲＳ－４８５接口，只有ＲＳ－２３２接口，因而需外加一块接口卡与之相连。按图一的配置和连接之后，要完成通讯，还需对调速器和计算机进行设置，使之具有相同的通讯参数。 ⑴ 调速器的设置

调速器的设置是由调速器按键和显示面板来共同完成的，在按键的操纵下，显示面板以菜单方式提示操作者输入各种不同参数，设置串行通信参数时，在“ＭＥＮＵ ＬＥＶＥＬ”下按“Ｍ”键，结合“ＲＡＩＳＥ”和“ＬＯＷＥＲ”键找到“ＳＥＴＵＰ ＰＡＲＡＭＥＴＥＲＳ”菜单，然后按“Ｍ”键，进入设置参数子菜单，在设置参数子菜单中，根据要求设置组号（ＧＩＤ）、地址号（ＵＩＤ）、波特率、奇偶校验、起始位、停止位等通讯参数。 ⑵ 计算机的设置

在计算机与调速器通讯之前，计算机本身还需进行必要的设置，如需设置波特率、奇偶校验、起始位、停止位等和调速器的相同（软件设置），除此之外，还需设置４８５接口卡： ①设置４８５接口卡为ＲＳ－４８５工作方式

４８５接口卡一般可工作在ＲＳ－４２２和ＲＳ－４８５两种工作方法下，调整卡上短路块ＪＰ１和ＪＰ２，使其工作在ＲＳ－４８５工作方式。 ② 设置基地址

卡上有两组拨动开关，每组可设置卡上的基地址，其基地址范围为２００Ｈ－３ＦＦＨ，分别设置卡上的两组拨动开关，以确定卡上各端口的基地址。在确定基地址之前，应首先明确全部现有接口卡的端口地址，以避免出现重复的端口地址。 ４ 软件设计

在按照上述对调速器、接口卡进行必要的设置和连接之后，调速器和计算机就可在程序的控制下进行有序的数据交换了，

调速器提供有多种方式和计算机进行数据交换。我们选取单个参数查询方式。开始时计算机为主态，调速器为从机方式，开始发送的信息为“建立联系”信息，格式如下： （ＥＯＴ）（ＧＩＤ）（ＧＩＤ）（ＵＩＤ）（ＵＩＤ）（Ｃ１）（Ｃ２）（ＥＮＱ式①其中：

（ＥＯＴ）：为控制字符，它使网络内所有从机设备复位，并使它们检查以后发送的４个字符，是否与它们的组号、地址相符。 （ＧＩＤ）：设备组号，为了安全起见复发一遍。 （ＵＩＤ）：设备地址，为了安全起见复发一遍。 Ｃ１）（Ｃ２）：指定参数。 （ＥＮＱ）：查询信息结束。

计算机发送完上述信息后即进入从态，期待调速器的答复。若调速器成功地接收到全部信息，便用以下格式响应： （ＳＴＸ）（Ｃ１）（Ｃ２）（Ｄ１）（Ｄ２）（Ｄ３）……（ＤＮ）（ＥＸＴ）（ＢＣＣ）式②?熏其中： （ＳＴＸ）： 文本开始标志。 （Ｃ１）（Ｃ２）： 接收到的参数（同前）。 （Ｄ１）……（ＤＮ）：所需的参数值。 （ＥＴＸ）：文本结束标志。 （ＢＣＣ）：校验值。

（ＢＣＣ）＝（Ｃ１）＾（Ｃ２）＾（Ｄ１）＾（Ｄ２）＾……（ＤＮ）＾（ＥＸＴ） “＾”＝“异或”。

此后，计算机又进入主态，调速器又进入从态，如调速器接收到信息，但没有识别助记符，它使用（ＥＯＴ）响应，（ＥＯＴ）把控制权交还给计算机，计算机进行进一步查询或终止。计算机采取主态后，可能有以下３种选择： （１） 重复参数方法（ＮＡＫ）

如在有效答复之后，计算机发送（ＮＡＫ）便使调速器重复向主机汇报前一次查询的数值参数，这样即可连续监视同一参数而不必重新建立连接。 （２） 连续滚动简便方法（ＡＣＫ）

在从机有效答复之后，如计算机发送滚动模式（ＡＣＫ）便使调速器从参数表中取出下一个参数，这一简便方法可使计算机能连续依次查询调速器的参数。

（３） 终止通讯（ＥＯＴ）

当主机与原选从机通讯结束时，或从(见第51页)