输送系统控制系统（Conveyor Control System）系列：Yaskawa VFS700 变频器_（5）.VFS700变频器的通信接口及编程技术.docx

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VFS700变频器的通信接口及编程技术

1.通信接口概述

YaskawaVFS700变频器支持多种通信接口，包括ModbusRTU、ModbusTCP、ProfibusDP、ProfinetIO等。这些通信接口使得变频器可以与PLC、SCADA系统、计算机等设备进行数据交换，从而实现更复杂的控制逻辑和监控功能。

2.ModbusRTU通信接口

2.1ModbusRTU基本原理

ModbusRTU是一种串行通信协议，使用RS-485或RS-232作为物理层。它采用主从模式，即一个主设备可以与多个从设备通信。每个从设备都有一个唯一的地址，主设备通过发送请求帧来与特定的从设备进行通信，从设备返回响应帧。

2.2配置ModbusRTU

硬件连接：

使用RS-485电缆连接主设备和从设备。

确保所有设备的通信参数（波特率、数据位、停止位、校验位）一致。

参数设置：

波特率：9600、19200、38400、57600、115200等。

数据位：8位。

停止位：1位。

校验位：无校验、偶校验、奇校验。

从设备地址设置：

在VFS700变频器的参数设置中，选择Pr.175作为ModbusRTU从设备地址，并设置一个1到247之间的唯一地址。

功能代码：

01(0x01)：读取线圈状态。

02(0x02)：读取输入状态。

03(0x03)：读取保持寄存器。

04(0x04)：读取输入寄存器。

05(0x05)：写单个线圈。

06(0x06)：写单个保持寄存器。

15(0x15)：写多个线圈。

16(0x16)：写多个保持寄存器。

2.3通信示例

假设我们使用ModbusRTU通信协议通过Python代码读取VFS700变频器的运行状态和写入频率设定值。

读取运行状态：

#导入所需的库

importminimalmodbus

#配置ModbusRTU通信

instrument=minimalmodbus.Instrument(/dev/ttyUSB0,1)#端口和从设备地址

instrument.serial.baudrate=9600#波特率

instrument.serial.bytesize=8#数据位

instrument.serial.stopbits=1#停止位

instrument.serial.parity=minimalmodbus.PARITY_EVEN#偶校验

#读取变频器的运行状态（假设寄存器地址为0x0100）

status=instrument.read_bit(0x0100,functioncode=1)#读取线圈状态

#输出运行状态

print(f变频器运行状态:{运行ifstatuselse停止})

写入频率设定值：

#写入频率设定值（假设寄存器地址为0x0101，频率单位为Hz）

frequency=50#设定频率为50Hz

instrument.write_register(0x0101,frequency,functioncode=6)#写入单个保持寄存器

#读取频率设定值以验证

read_frequency=instrument.read_register(0x0101,functioncode=3)#读取保持寄存器

print(f设定频率:{read_frequency}Hz)

3.ModbusTCP通信接口

3.1ModbusTCP基本原理

ModbusTCP是一种基于以太网的通信协议，使用TCP/IP协议栈。它支持多主多从通信模式，每个设备都有一个IP地址和端口号。ModbusTCP通信帧包含一个附加的TCP头，用于网络传输。

3.2配置ModbusTCP

硬件连接：

使用以太网电缆连接主设备和从设备。

确保所有设备的IP地址和子网掩码正确配置。

参数设置：

IP地址：设置VFS700变频器的IP地址（例如：192.168.1.100）。

端口号：默认为502。

从设备地址：在VFS700变频器的参数设置中，选择Pr.176作为ModbusTCP从设备地址，并设置一个1到247之间的唯一地址。

3.3通信示例

假设我们使用ModbusTCP通信协议通过Python代码读取VFS700变频器的运行状态和写入频率设定值。

读取运行状态：

#导入所需的库

fro