组态王与ATV312的直接通讯实现方法

组态王与ATV312直接通讯的方法

目录

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引言........................................................................................................................................... 2 系统设计 ................................................................................................................................... 2 组态王组态界面设计 ............................................................................................................... 3 2.1 组态王软件 ................................................................................................................... 3 2.2 组态王界面设计 ........................................................................................................... 3 2.3 组态王变量设计 ........................................................................................................... 3 ATV312 参数设定 ..................................................................................................................... 4 3.1 Modbus 寄存器对应关系 ............................................................................................. 4 3.2 ATV312、组态王通讯参数设定 ................................................................................... 4 3.3 直接通讯的实现 ........................................................................................................... 6 结果........................................................................................................................................... 6

参与文献： ....................................................................................................................... 6

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组态王与ATV312直接通讯的方法

王献会1 程金宏2

（1 安彩高科研发中心 2.安彩高科装备制造厂河南 安阳 455000）

摘要：本文利用组态王的Modbus驱动功能，通过RS485与ATV312系统变频器直接进行通讯，实现了对变频器的直接控制。

关键词：组态王;ATV312;MODBUS;直接通讯；

0 引言

在自动化领域中，以变频驱动的设备一般通过下位机或PLC进行控制，这种控制方式可以是以通讯方式的，也可以是直接的点对点的控制。无论那种控制，都可可靠实现控制。但一些应用简单，对控制要求相对宽松的场合，上述的应用成本较高。本文介绍了一种通过组态王直接对变频器进行控制的方法，并对实现的具体过程进行详细的介绍，利用此方法可实现低成本的控制要求。

1 系统设计 系统采用组态软件（组态王）与ATV312系统变频器通过MODBUS进行通讯，底层使用RS485协议。中间省去下位机PLC，通过在组态王的图形界面直接对ATV312的控制寄存器进行操作。控制框图如下：

RS485 PC(组态王) ATV312变频器 图1 控制示意图

2 组态王组态界面设计 2.1 组态王软件 组态王(KingView)是目前国内比较流行的一种国产工业自动化通用组态软件，组态王具有配方管理、报表系统、动画演示、报警处理等功能

[2-3]

，广泛应用于工业控制系统中。与自己

开发应用实现监控和操作功能相比，它具有开发周期短，编程简便，无需自己开发通讯驱动程序等特点。同时组态王软件具有很多优点。

组态王具有全新中文Explorer界面，使用更加方便、灵活；支持无限色和过渡色，二十四种过渡色效果，精美工具箱，21种动画连接，精美图形库，大量工业标准元件，支持Windows标准的Actire X控件(主要为可视控件)。包括Microsoft提供的标准Active X控件和用户自制的Active x控件，增加温控曲线、x—Y轴曲线、列表框、动感按钮等几十种功能控件：采用OLE自动化技术。将组态王和各种驱动程序整合到一起。采样速度快．可靠性高。

[4]

2.2 组态王界面设计 组态王界面的设计指对组态王画面根据现场情况灵活编程，这里的直接通讯以组态王通过界面，直接通过Modbus进行通讯，对ATV312的寄存器及相关位进行操作。编程界面如下：

图2 组态王控制画面

2.3 组态王变量设计 组态王的变量设计指对组态王的数据词典进行编辑，组态王利用此部分的数据词典取得

与设备交换的数据，是连接画面与设备的通道。具有的变量设计这里给出设计好的数据词典，相关设计实现过程参考组态使用手册。

通讯用数据词典如下： 图3组态王数据词典

3 ATV312 参数设定 3.1 Modbus 寄存器对应关系 在MODBUS RTU驱动下，组态王寄存器与MODBUS设备间的对应关系为本通讯实现的关键。在MODBUS通讯中，由于功能码不同，对应的离散的变量与相关寄存器也不尽相同，这里的功能码指ATV312的功能码，此设备的功能码由设备厂商事先根据MODBUS协议所规定的格式进行定义。ATV312在MODBUS通讯驱动下，对应的功能码表如下：

表一ATV312 modbus功能码对应关系

驱动对应的寄存器的首地址为：400001，Modbus协议规定的首地址为：000000。

二者的对应关系为400001对应000000，即满足：40000（i+1）对应00000i，i为地址索引的序号。

本通讯中用到的控制字W8501，W8502，W3201，W3202等分别对应组态王寄存器里的408501，408502，403201，403202等。此部分对应关系在数据词典里要用到。 3.2 ATV312、组态王通讯参数设定 在实现直接通讯时，需要对通讯参数进行设定，这些设定特指串口通讯的参数。在组态王里需要对组态王对外通讯的参数与串口参数设定为一致。同时还要在组态王设定与之通讯

的从站设备地址。本设计用默认的从站地址1。串口参数为：19200-8-E-1。其它参数用默认值。 3.2.1 ATV312参数设定

ATV参数设定内容包括：电机参数设定、变频器报警参数、通讯参数设定、其它参数设定等。这里直接通讯使用0.2kw三相异步电机机，转速1410RPM，电压380V。数据的具体设定值如下所示，下图为使用Somove lite 1.6.1进行的设定画面。这里ATV312设定可使用操作面板和软件两种方式进行参数的设定。电机等其它参数设定这里从略。

图3 ATV312参数设定

3.2.2 组态王通讯参数设定

组态王在使用前，需要对通讯的驱动进行选择，不正确的驱动会造成通讯的不成功。本通讯驱动选择为PLC下的莫迪康MODBUS。

图4 组态王驱动选择

3.2.3 PC串口通讯的设定

在组态王通讯过程中，本直接通讯采用USB转RS485的通讯适配器与组态王和ATV312进行通讯，除适配器外，通讯也可采用RS232的通讯，但使用RS232通讯，只能实现点对点的通讯，使用RS485时，可以适用于多台机器。

这里通过适配器在PC机上虚拟出一个RS485的端口COM3，通讯前对此端口进行设定，此端口的设定应与ATV312采用MODBUS通讯时的参数一致，在组态王的通讯驱动里也要设定此参数，同时要求与上述一致。

下图给出了三者一致的截图。

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