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SD300交流伺服驅動器通訊功能詳解(LKD)
2022年4月12日

通訊功能概述與接線示意:

SD300 伺服驅動器具有 RS-485 串行通訊接口,使用此接口通過 MODBUS 議可控制伺服系統、變更參數以及監視伺服系統狀態等多項功能。通訊端口 CN3 的接線說明如下: SD300-20AL/30AL 驅動器的通訊端口使用標準網線口,外形和針腳分布為:

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通訊參數詳解:

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使用 RS-485 通訊時,上位控制器為主機,伺服驅動器為從機。伺服驅動器 的通訊地址需由此參數設定為不同的通訊站號,站號地址的設定范圍為-1247默認值為-1 表示關閉通訊功能,設置值大于 0 表示開放通訊功能。在使用通訊 功能之前,必須將此參數設置為需要的站號,此站號代表本驅動器在通訊網絡 中的****地址,一組伺服驅動器僅能設定一站號,若重復設定站號將導致無法 正常通訊。

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通過此參數選擇 RS-485 通訊的波特率,不同的值對應不同的波特率,選擇 的通訊波特率需與上位控制器的通訊波特率一致,具體的設定值如下: 參數意義: 0:波特率為 4800bps 1:波特率為 9600bps  2:波特率為 19200bps 3:波特率為 38400bps

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通過此參數選擇 RS-485 通訊的數據模式,選擇的數據模式需與上位控制器 的通訊協議一致,具體的參數值意義如下: 

0:數據位-8 校驗位- 停止位-1 位 

1:數據位-8 校驗位-偶校驗(Even) 停止位-1 位 

2:數據位-8 校驗位-奇校驗(Odd 停止位-1 位 

3:數據位-8 校驗位- 停止位-2 位 

4:數據位-8 校驗位-偶校驗(Even) 停止位-2 位 

5:數據位-8 校驗位-奇校驗(Odd 停止位-2

MODBUS通訊協議:

使用 RS-485 串行通訊時,每臺伺服驅動器必須預先在參數 Pr181 上設定其通 訊站號,計算機或者上位控制器根據站號對相應的伺服驅動器實施控制;波特 率需要參考上位控制器的通訊方式來設定參數 Pr182MODBUS 通訊協議暫時只 支持 RTURemote Terminal Unit)模式,使用者可根據上位控制器的要求在參數 Pr183 上設定所需的通訊數據模式。以上參數設置完成后,需要執行參數保存操 作并且斷電重啟驅動器后才能生效。以下說明 MODBUS 通訊的具體內容。

通訊數據結構:

RTU 模式: MODBUS 應用層協議定義了一個簡單的協議數據單元(PDU),如下圖所示, 該協議數據單元不依賴于底層的通訊層。

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MODBUS 以地址場作為幀的開始,地址場的內容為有效地址值(0247), 主機在請求信息的地址場中放置從機地址值以確定該請求信息的接收者,符合 條件的從機接收到信息并完成相應處理之后,在響應信息的地址場中放置自身 的地址值,使主機知道是何從機發送的響應。 

地址場之后是功能碼,它指示從機將完成何種操作。功能碼之后是數據場, 數據場包含請求和響應的參數,根據功能碼的不同,數據場的格式、長度以及 含義也有所不同。 

校驗碼是用來驗證信息的有效性,保證信息傳送的可靠性。RTU 模式下是使 用的 16 CRCCyclical Redundancy Check)校驗。 RTU 模式下,信息幀中的每 8 位一個字節的數據按 2 4 位的 16 進制碼發送, 例如:1byte 數據 64H。 

RTU 模式是面向比特的傳輸模式,以不少于 3.5 個字符的空閑時間為幀的開 始,隨后發送的是地址場,網上設備監視通訊總線,當連續監視到 3.5 個字符的 空閑時間后可以接收地址場信息,當判斷接收到的地址場信息為有效時,繼續 接收其后信息,然后根據功能碼及附加信息進行相應操作,若要求有響應信息則封裝響應信息并發送給主機。最后發送的字節大約經過 3.5 個字符的空閑時間 后表示信息幀的結束,新的信息幀可以發送。RTU 模式靠模擬的同步信息來保持 幀同步,整個信息幀必須作為連續數據流一次傳送完。如果一個連續數據流在 傳送過程中,接收設備檢測到有 1.5 個以上字符間隔時間,則認為一幀數據已經 接收完,并把下一個接收字符作為下一幀的開始。 

在正常情況下,信息幀之間的間隔時間至少有 3.5 個字符,即一幀數據發送 完,至少要經過 3.5 個字符的空閑時間才能發送下一幀數據。

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通訊信息幀格式:

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功能碼(CMD):

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參數的讀入與寫出:

伺服驅動器所有參數詳情請參照調試手冊的參數章節,參數按參數段進行 劃分。每個參數使用 16bits 的數據表示,每個參數的通信地址由參數序號確定(范圍 0~249),例如:參數 Pr005 的通訊地址即為 005(十進制),參數 Pr108 的通訊地址即為 108(十進制),參數 Pr204 的通訊地址即為 204(十進制), 其他參數依次類推。 

在參數部分說明的所有參數都可以通過通訊來讀取,但只開放部分參數允許 用戶修改寫入,調試手冊上列出的參數是允許修改寫入的,其他未做說明的參 數是伺服驅動器保留參數(用戶不能對保留參數進行寫入操作,否則可能引起 伺服驅動器運行異常),若用戶需要修改其他參數請聯系本公司技術人員。

監視狀態量地址說明:

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功能碼(03H)讀取狀態量的地址(十六進制)如下所示:

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