技術向-如何實現(xiàn)PLC與多臺變頻器的MODBUS/RTU通信

ID:476696 · 發(fā)表于 2019-2-26 10:11

如果現(xiàn)在有個項目，需要MODBUS控制五個變頻器，那該怎么辦？

也許你會說，這還不簡單，把前面的通信程序復制五遍不就行了？理論上，這是可行的，但卻是不可行的，為什么呢？因為串口在同一時間，只能進行一次數(shù)據(jù)交互。這個一次，是指一次讀或是寫操作。這就好比一個很窄的路口，一次只能通過一輛汽車，如果五輛汽車一起通過，勢必會引起堵塞，一輛也過不去，但我們需要過五輛怎么辦？那就需要交通燈或是交警指揮交通，通信也一樣，也需要有交通燈或是交警，而在MODBUS通信中，就需要我們自己來當交警，通過程序控制通信流程，這就是輪詢方式。

MODBUS通信實現(xiàn)輪詢，

有兩個常用的方法

01 時間間隔法

▼ 所謂時間間隔法，就是每個操作分配一個固定的時間，比如第一秒寫入頻率，第二秒讀取頻率，第三秒讀取電流，當然，這個時間是要根據(jù)實際情況來設置的，我們看一個例子：

（圖一時間間隔）

▼ 如圖一所示，這是一個BLINK 和計數(shù)器兩個功能塊組成的程序，BLINK產生一個50毫秒的脈沖，而計數(shù)器對此脈沖進行計數(shù)，因此，計數(shù)器的當前計數(shù)值CV 也就是圖中黃色熒光筆部分，就會從1 到6每隔50毫秒遞增一次。這樣，就為每一次操作分配了50毫秒的時間。

（圖二利用時間間隔觸發(fā)通信）

▼ 如圖二，紅色圓圈部分，當數(shù)值等于1的時候，我們寫入地址0002，當數(shù)值等于2的時候，我們讀取103，依次類推。黃色熒光筆部分是觸發(fā)路徑。

02 功能塊觸發(fā)法

功能塊觸發(fā)法，是利用功能塊的狀態(tài)參數(shù)來觸發(fā)下一次通信，也就是我在介紹通信的時候使用的BUSY信號。

（圖三利用BUSY信號觸發(fā)下一次讀寫）

如圖三所示，當寫入0002通信完成后，利用BUSY信號來觸發(fā)下一次通信，讀取103的值。圖中黃色熒光筆的部分，就是觸發(fā)路徑，當上一個通信功能塊的BUSY信號產生下降沿的時候，證明這次通信已經完成，以此來觸發(fā)下一次通信。

結語

▼ 以上，就是兩種常用的輪詢方法，它們各有優(yōu)缺點，最好的方式就是兩者結合。利用時間間隔，這個時間間隔的設置就很講究，時間太短，可能通信還沒完成，時間太長影響效率。而利用功能塊的BUSY信號，可以很好解決這個問題，但是，一旦一個環(huán)節(jié)通信出錯，BUSY信號無法給出，就會造成后面的通信無法進行，那么該如何結合呢？那就是用時間間隔來確定從站之間的通信間隔，而同一個從站的讀寫就用功能塊信號觸發(fā)，這樣即使通信有錯誤，也只是影響一個從站。

▼ 我們?yōu)槊總€從站分配30毫秒的時間，那么輪詢10個從站只需要300毫秒，這基本能滿足我們的需求，而又能保證每個站的通信時間。因為超過10個從站，就不建議用MODBUS通信了，那樣就要考慮使用總線了。而一個從站內部，要讀寫多次的時候，就用BUSY信號觸發(fā)。這樣，即使一個從站通信出現(xiàn)問題，也不會影響下一個從站的通信。

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