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Windows xp下单台PC与多台变频器的串行通信控制------------------------ ? 摘 要：介绍了西门子MicroMaster变频器的RS-485通信协议，利用VB6.0中的ActiveX控件MSComm6.0通信控件实现 Windows xp下单台微机与多台变频器的串行通信控制，并能实时检测各个变频器的运行状态。 关键词：变频器、PC机、VB6.0、ActiveX控件、RS-485、事件驱动 一、前言 在许多数控设备中，经常要用变频器去控制交流电机的转速、转向。在某些地方，需要用一台工控PC机灵活地控制多台变频器，以达到控制各交流电机的目的。针对这一需要，一些公司（如德国的西门子、日本东芝、三菱等公司）推出了带有RS485通信接口的变频器，使用户能够方便灵活地选择变频器的强大功能。 在Windows xp下开发工控软件，可以利用Windows xp的丰富资源，方便地生成各种菜单及美观大方的图形界面，软件产品质量高且开发周期短。Visual Basic6.0是Microsoft公司推出的功能强大的Windows开发软件，只能在Windows环境下运行开发32位的应用程序。但在Windows环境下，系统完全接管了各种硬件资源，不允许用户直接控制串行口的中断管理。如何在Windows环境下开发微机的底层资源，已成为当今工业控制软件的一大热点和难点。 本文利用VB6.0的ActiveX控件——Microsoft Communication控件，方便地实现Windows xp环境下与多台西门子MicroMaster变频器的串行通信接口，成功地实现了用单台PC机对多台交流异步电动机的灵活控制。 二、系统的总体设计 图1为系统的总体方框图，这里只重点突出PC机与变频器RS485的接口部分。RS485的驱动器可带32个接收器，在波特率为 100Kbps时，通信距离可达到1.2km；通信距离为15m，波特率可达到10Mbps 。在工业现场，RS485是应用较多的一种通信方式。图中PC机通过RS485接口卡与多个变频器相连接，最多达到32台。每个变频器被赋予各自的地址码用以识别身份，这样上位机便能通过RS485通信线，对挂在上面的变频器进行控制操作。 三、变频器的串口通信协议 对于西门子MicroMaster变频器。其通信方式为RS-485，波特率最高可达19200bps；1位起始位，8位数据位，1位奇偶效验位，1位停止位。变频器接收控制的通信协议如下： STX：起始字符，02H。 LGE：发送字节数，对于MicroMASTER，为0CH（12个字节）。 ADR：变频器的地址码，取值范围为0-31（bit：0-4位），bit5为1时为广播发送。 PKE：为一16位的字，用来控制变频器的运行参数设置，各bit的含义如下： 对于MicroMaster，控制位为0001时，读变频器的参数；控制位为0010时，写参数到变频器的RAM和EEPROM。bit11未用，置为0。变频器的参数值详见说明书。 IND：为16位的字，未用，置为0。 VAL：为16位的变频器参数，与PKE一起将运行参数写入到变频器中。 STW：为16位的字，用来控制变频器的运行动作。各位的具体含义详见说明书。 HSW：为16位的字，用来控制变频器的输出频率。满频的值为16384（400HZ）对应100%的输出频率，最大满频的值为32767，即200%的输出频率。当取值为32768-65535时，表示反向的输出频率从0-200%变化，电机反转。 BBC：效验字符，为前面所有字节的异或和。 若变频器#2（地址码为02H）以满频的25%输出频率，则以上各参数的值如下： 同时，变频器也向上位机回送状态数据，其通信协议如下： 与上位机向北变频器发送的控制字相比，变频器回送的状态字只是以ZSW代替了STW，HIW代替了HSW，其余字的含义是一样的。 ZSW：为16位的字，用来指示变频器的当前运行状态。各位的具体含义详见说明书。 HIW：为16位的字，代表变频器的输出频率，其定义与HSW是一样的。 因此，对于变频器能通过面板按键的设置功能，通过以上的通信协议也一样能实现。并且通过RS-485通信线最多能同时控制32台变频器，同时各变频器的运行状态也能实时地回送给上位机，这就大大地方便了用户，增加了控制系统的灵活性。 四、Viscal Basic 6.0下对变频器进行串行通信控制 1、VB6.0中的ActiveX控件MSComm 在Windows环境下，操作系统完全接管了各种硬件资源，不允许用户直接控制串行口的中断管理。以往程序员只能通过数目众多的API函数来控制串口。 VB6.0下提供了一个Activ