基于VB的計算機與軟起動(dòng)器的通訊

　　隨著(zhù)電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)的發(fā)展，軟起動(dòng)器因其起動(dòng)效果好、控制方便、性能可靠等特點(diǎn)，逐漸取代了傳統的自耦降壓起動(dòng)、y/△起動(dòng)方式，廣泛應用于交流電動(dòng)機的控制上。

　　在自動(dòng)化領(lǐng)域，隨著(zhù)分布式控制系統的發(fā)展，只能現場(chǎng)控制的封閉控制模式已不能滿(mǎn)足需要，這種對生產(chǎn)設備的實(shí)時(shí)自動(dòng)控制及生產(chǎn)流程的實(shí)時(shí)監控的需要，促使電器設備在網(wǎng)絡(luò )通訊方面得到了快速的發(fā)展。

　　rs-485采用半雙工工作方式，通訊距離可達幾百米到上千米。采用平行發(fā)送和差分接收，具有抑制共模干擾的能力。用于多點(diǎn)互連時(shí)非常方便，可以節約信號線(xiàn)。應用rs-485可以聯(lián)網(wǎng)構成分布式系統，它允許最多并聯(lián)32臺驅動(dòng)器和32臺接收器。rs-485標準接口的這些特點(diǎn)使之適合電力自動(dòng)化系統設備層與間隔層之間的通訊要求。因此目前電力自動(dòng)化系統中，各測量單元、自動(dòng)裝置和保護單元常配有rs-485標準接口。用戶(hù)可以根據通訊協(xié)議開(kāi)發(fā)通訊程序，通過(guò)上位機監控軟起動(dòng)器的運行。

　　本文以西安西普電力電子有限公司的strc系列軟起動(dòng)器為例，介紹基于rs-485總線(xiàn)的計算機與多臺軟起動(dòng)器通訊的設計。

2 系統的硬件連接

　　strc系列軟起動(dòng)器是西安西普電力電子有限公司推出的高性能的16位微處理器全數字控制起動(dòng)裝置，執行速度快、準確性高，它內置的標準rs-485通訊接口，可以方便的與上位機進(jìn)行串行通訊，實(shí)現上位機對軟起動(dòng)器功能參數的查詢(xún)、設置、修改及運行狀態(tài)和運行參數的直觀(guān)監控，實(shí)現組網(wǎng)運行。系統組成如圖1所示。

　　由于計算機只有rs-232口，因此計算機需通過(guò)一個(gè)rs232/rs485轉換器接入rs485網(wǎng)，參與對軟起動(dòng)器的控制。系統中，軟起動(dòng)器作為從機與計算機組成“一主多從式”控制網(wǎng)絡(luò )。

3 strc系列軟起動(dòng)器的通訊協(xié)議

　　rs-485標準只對接口的電氣特性做出規定，而不涉及通訊協(xié)議，通信協(xié)議是在接口硬件電路的基礎上用戶(hù)自行規定的。

　　由于軟起動(dòng)器為現場(chǎng)工業(yè)級智能設備，且通訊不是優(yōu)先級最高的中斷，因此協(xié)議采用問(wèn)答式握手協(xié)議，這種通訊協(xié)議響應快，準確率高，是目前現場(chǎng)級設備常用的通訊方式之一。

　　3.1 數據格式

　　軟起動(dòng)器采用異步通訊格式， 由1位起始位， 8位數據位， 1位奇偶校驗位， 1位停止位組成。其中奇偶校驗位作為地址選擇標志，復位為等待響應信號狀態(tài); 置位為閑置狀態(tài)。

　　可通訊的波特率有：600bps、1200bps、2400bps、4800bps、9600bps、19200bps。缺省設置為9600bps。

　　pc機與軟起動(dòng)器的通訊方式為異步半雙工，傳送的數據均為二進(jìn)制碼。

　　3.2 通訊過(guò)程

　　在pc機與軟起動(dòng)器的通訊過(guò)程中，pc機始終是指令的發(fā)出者，軟起動(dòng)器不能主動(dòng)向pc機發(fā)送指令或數據，始終是指令的響應者。pc機以廣播的形式發(fā)送指令，網(wǎng)絡(luò )上所有從機同時(shí)接收到上位機發(fā)送的指令，然后與本機地址比較，只有與指令地址相符的軟起動(dòng)器才響應指令，并發(fā)出響應信息如圖2所示。根據pc機對軟起動(dòng)器的操作方式，有3種通訊過(guò)程。