VLT 3 PRZEMIENNIK CZĘSTOTLIWOŚCI A B C Menu + Data Alarm On Jog Fwd Rev Stop Reset START PRZEMIENNIK CZĘSTOTLIWOŚCI DANFOSS VLT3 RS485 @KEMOR
SPIS TREŚCI. PODŁĄCZENIE... 3 2. FORMAT DANYCH... 3 3. PROTOKÓŁ... 3 4. SŁOWO STERUJĄCE WYSYŁANE DO PRZEMIENNIKA CZĘSTOTLIWOŚCI... 5 5. SŁOWO STERUJĄCE WYSYŁANE DO JEDNOSTKI MASTER (KOMPUTER)... 8 6. KOMUNIKAT BŁĘDU... 7. PRZYKŁAD PROTOKÓŁU PRZESYŁANEGO DO PRZEMIENNIKA CZĘSTOTLIWOŚCI... 8. PRZYKŁAD PROTOKÓŁU ODPOWIEDZI PRZEMIENNIKA CZĘSTOTLIWOŚCI DO JEDNOSTKI MASTER (KOMPUTERA)... 2 VLT3 RS485 2 @KEMOR
. PODŁĄCZENIE DOKUMENTACJA TECHNICZNO RUCHOWA L L2 L3 N 4V, 5Hz 9-pinowy kabel portu komunikacyjnego COMxx przedłużający RS 232 ( : ) Bezpieczniki 2-żyłowy kabel magistrali RS 485 K 3 5 Stycznik Konwerter RS 232 na RS 485 2 4 6 9 92 93 95 L L2 L3 PE VLT 3 68 69 6 (Tx+, Rx+) (Tx-, Rx-) ADAM 452 RS232 U V W PE ZASILACZ 24 VDC KOMPUTER (MASTER) 96 97 98 99 Przemiennik częstotliwości U M V W N M 3 ~ PE Uziemienie ekranowanego kabla 3-fazowego 3-fazowy silnik elektryczny Komunikacja szeregowa RS485 VLT3 odbywa się poprzez zaciski listwy przemiennika częstotliwości o numerach 68 i 69. Komunikacja z jednostką master (komputerem PC) możliwa jest poprzez konwerter łącza szeregowego z RS 232 na RS 485, czyli popularnego ADAM 452. Transmisja taka pozwala na odczytywanie i nastawianie parametrów przemiennika częstotliwości. Port szeregowy może być użyty do nie więcej niż 3 przemienników na jeden master. 2. FORMAT DANYCH Format danych VLT 3 składa się z bitów: jeden bit startu (logiczne ), osiem bitów danych i jeden bit stopu (logiczne ), przy braku kontroli parzystości. Prędkość transmisji ustawiana jest w parametrze 5, natomiast adres każdego z urządzeń w parametrze 5. 3. PROTOKÓŁ Protokół komunikacyjny dla serii VLT 3 składa się z 22 znaków ASCII. Jednostka master (komputer) wysyła ciąg znaków do przemiennika częstotliwości. Następnie czeka na odpowiedź z VLT 3 przed wysłaniem nowej wiadomości. Odpowiedź jest kopią wysłanej wiadomości przy uaktualnionej wartości komunikatu i statusu przemiennika. VLT3 RS485 3 @KEMOR
FORMAT DANYCH FORMAT PROTOKÓŁU BITÓW 2 3 4 5 6 7 BITY DANYCH Funkcja Bajt ASCII Bajt startu < Adres 2 3 Znak kontrolny 4 Słowo sterujące / statusu 5 6 7 Menu / parametr 8 9 2 Znak 3 Dane 4 5 6 7 8 Dokładność po przecinku 9 Suma kontrolna 2 2 Bajt stopu 22 > BAJT Bajt startowy = 6 (ASCII = < ). BAJT 2, 3 BAJT 4 BAJT 5-8 BAJT 9-2 Dana dwubajtowa zawierająca adres przemiennika częstotliwości. Jest on zaprogramowany w parametrze 5. Jeżeli adres w protokóle będzie równy, to komunikat będzie odebrany przez wszystkie urządzenia na magistrali, ale żadne z nich nie odpowie do jednostki master (komputera). Znak kontrolny mówiący przemiennikowi częstotliwości co ma zrobić z przesyłanymi danymi. U (update) wartość danych z pól 3 8 muszą być wczytane do przemiennika częstotliwości. R (read) master chce odczytać wartość danych parametru pozostawionego w bajtach 9 2. C (control) przemiennik częstotliwości odczytuje tylko cztery bajty rozkazu (5 8) i zwraca ze statusem. Numer parametru i wartość danych są ignorowane. I (read index) przemiennik częstotliwości odczytuje indeks oraz parametr i zwraca ze statusem. Parametr jest zawarty w bajtach 9-2, natomiast indeks w bajtach 3-8. Parametry z indeksami są tylko do odczytu. Bajty kontrolne i statusu używane do wysyłania rozkazu do przemiennika częstotliwości w celu ich odczytu przez master. Ustawiony numer parametru. BAJT 3 Znak polaryzacji danych zawartych w bajtach 4-8. Jeśli bajt będzie różny od znaku - to dane będą dodatnie brane ze znakiem +. BAJT 4-8 Wartość danych parametru zawartego w bajtach 9-2. Wartość musi być liczbą całkowitą. Dokładność po przecinku zawiera bajt 9. BAJT 9 Dokładność po przecinku liczby z bajtów 4-8. Bajt może posiadać wartości:, 2, 3, 4 lub 5. Na przykład liczba = 23,75 to: Nr bajtu 3 4 5 6 7 8 9 Znak ASCII + 2 3 7 5 3 Jeżeli bajt 9 = 9 w odpowiedzi telegramu parametr nie istnieje. VLT3 RS485 4 @KEMOR
VLT3 RS485 5 @KEMOR BAJT 2, 2 Suma kontrolna bajtów 2-9. Jest ona redukowana do dwóch znaków, np. 235 redukowane jest do 35. Jeżeli kontrola nie jest konieczna to należy wpisać? (ASCII : 63) w dwóch bajtach. BAJT 22 Bajt stopu kończący transmisję = 62 (ASCII = > ). 4. SŁOWO STERUJĄCE WYSYŁANE DO PRZEMIENNIKA CZĘSTOTLIWOŚCI SŁOWO STERUJĄCE BAJT 8 BAJT 7 BAJT 6 BAJT 5 No function No function No function Data not Valid Jog 2 OFF Jog OFF No function Ramp stop Hold Quick stop Coast OFF 3 OFF 2 OFF ASCII Reversing Choice of setup 2 Choice of setup Catch up Slow down Valid ON ON Reset Start Ramp enabled Ramp Enabled ON 3 ON 2 ON NR BITU 5 4 3 2 9 8 7 6 5 4 3 2 ASCII Młodsze bity 3 2 3 2 3 2 3 2 @ A B C D E F G H I J K L M N O P Jeżeli P jest użyte w grupie 4 bitów to bieżący status jest utrzymywany. Tylko te grupy ze znakiem różnym od P są aktywowane. Bit = oznacza brak zmiany w bieżącym statusie. Słowo sterujące zawarte jest w bajtach 5-8. Jest ono używane do wysyłania rozkazu sterującego z jednostki master (komputera) do urządzenia (przemiennika częstotliwości). Według formatu danych, jeden bajt zawiera 8 bitów, lecz poszczególny znak kontrolny będzie uwzględniał tylko młodszy bajt znaku ASCII od A do O. Powyższa tabela wyjaśnia znaczenie poszczególnych znaków.
NR OPIS SŁOWA STERUJĄCEGO Zwykłe zatrzymanie silnika typu ramp, którego czas jest określony w parametrze 26. Bit = powoduje zatrzymanie, natomiast bit = oznacza, że przetwornica częstotliwości będzie mogła wystartować, jeśli pozostałe warunki startu zostaną spełnione. Zatrzymanie wybiegiem silnika. Bit = powoduje zatrzymanie z wybiegiem silnika, natomiast bit = oznacza, że przetwornica częstotliwości będzie mogła wystartować, jeśli pozostałe warunki startu zostaną spełnione. 2 Szybkie zatrzymanie silnika, którego czas jest określony w parametrze 28. Bit 2 = powoduje szybkie zatrzymanie silnika, natomiast bit 2 = oznacza, że przetwornica częstotliwości będzie mogła wystartować, jeśli pozostałe warunki startu zostaną spełnione. 3 Zatrzymanie z wybiegiem silnika. Bit 3 = powoduje zatrzymanie, natomiast Bit 3 = oznacza, że przetwornica częstotliwości będzie mogła wystartować, jeśli pozostałe warunki startu zostaną spełnione. Parametr 53 decyduje o tym, jak bit 3 ma być łączony (bramkowany) z odpowiednią funkcją wejść cyfrowych. 4 Szybkie zatrzymanie wykorzystujące czas ramp określony w parametrze 28. Bit 4 = powoduje szybkie zatrzymanie, natomiast bit 4 = oznacza, że przetwornica częstotliwości będzie mogła wystartować, jeśli pozostałe warunki startu zostaną spełnione. Funkcja bitu 4 może być redefiniowana do stałoprądowego hamowania w parametrze 54. Parametry 54 oraz 55 decydują o tym, jak bit 4 ma być łączony (bramkowany) z odpowiednią funkcją wejść cyfrowych. 5 Zwykłe zatrzymanie silnika typu ramp, którego czas jest określony w parametrze 26. Bit 5 = powoduje zatrzymanie, natomiast bit 5 = oznacza, że przetwornica częstotliwości będzie mogła wystartować, jeśli pozostałe warunki startu zostaną spełnione. 6 Zwykłe zatrzymanie silnika typu ramp, którego czas jest określony w parametrze 26. Bit 6 = powoduje zatrzymanie, natomiast bit 6 = oznacza, że przetwornica częstotliwości będzie mogła wystartować, jeśli pozostałe warunki startu zostaną spełnione. Parametr 56 decyduje o tym, jak bit 6 ma być łączony (bramkowany) z odpowiednią funkcją wejść cyfrowych. 7 8 9 Reset zatrzymania. Bit 7 = oznacza brak resetu, natomiast bit 7 = reset zatrzymania. Parametr 58 decyduje o tym, jak bit 7 ma być łączony (bramkowany) z odpowiednią funkcją wejść cyfrowych. Aktywacja wstępnie zaprogramowanej prędkości w parametrze 5 (Bus JOG ). JOG jest możliwy tylko gdy bit 4 = oraz bity -3 =. Aktywacja wstępnie zaprogramowanej prędkości w parametrze 52 (Bus JOG 2). JOG 2 jest możliwy tylko gdy bit 4 = oraz bity -3 =. Jeżeli JOG oraz JOG 2 są aktywowane (bit 8 i 9 = ), JOG posiada wyższy priorytet programowania prędkości w parametrze 5. VLT3 RS485 6 @KEMOR
Używany do informowania przemiennika częstotliwości, czy słowo sterujące ma być wykorzystywane czy zignorowane. Bit = oznacza, że słowo sterujące jest ignorowane. Bit = oznacza, że słowo sterujące jest wykorzystane. Ta funkcja jest istotna, gdyż rozkaz jest zawsze zawarty w komunikacie, niezależnie od typu komunikatu, tzn. możliwe jest wyłączenie rozkazu jeśli nie ma być ono użyte w połączeniu z aktualizowanym bądź z odczytywanym parametrem. Używany do zmniejszenia wartości zadanej prędkości o wielkość zawartą w parametrze 53. Bit = oznacza brak zmiany w wartości zadanej. Bit = oznacza, że wartość zadana jest zmniejszana. Funkcja bitu oraz bitu 2 może być redefiniowana w wyborze referencji cyfrowej w parametrze 55 jak poniżej: Referencja cyfrowa/ Parametr Bit Bit 2 /25 2/26 3/27 4/28 Parametr 5 decyduje o tym, jak bit /2 ma być łączony (bramkowany) z odpowiednią funkcją wejść cyfrowych. 2 Używany do zwiększenia wartości zadanej prędkości o wielkość zawartą w parametrze 53. Bit 2 = oznacza brak zmiany wartości zadanej. Bit 2 = oznacza, że wartość zadana jest zwiększana. Jeśli obie funkcje są aktywne (bit i 2 = ) zwolnienie ma wyższy priorytet, tzn. prędkość zadana będzie zmniejszana. 3 4 Bity 3 i 4 są używane do wyboru jednego spośród czterech zestawów parametrów, jak poniżej: Setup Bit 4 Bit 3 2 3 4 Ta funkcja jest dostępna tylko jeśli parametr ma ustawioną wartość Multi setup. Parametr 59 określa jak bity 3/4 mają być łączone (bramkowane) z odpowiednimi funkcjami wejść cyfrowych. 5 Zmiana kierunku obrotów silnika. Bit 5 = nie powoduje odwrócenia, natomiast bit 5 = powoduje zmianę kierunku obrotów silnika. Należy zauważyć, że jako punkt wyjścia zmianę kierunku zaprogramowano w parametrze 57 jako cyfrową (digital). Bit 5 powoduje zmianę kierunku obrotów tylko wtedy, gdy wybrano bus, logical or lub logical and (jednak logical and tylko razem z zaciskiem 9). Przykład: Bit 5 4 3 2 9 8 7 6 5 4 3 2 / ASCII @ D G O VLT3 RS485 7 @KEMOR
VLT3 RS485 8 @KEMOR 5. SŁOWO STERUJĄCE WYSYŁANE DO JEDNOSTKI MASTER (KOMPUTER) SŁOWO STERUJĄCE BAJT 8 BAJT 7 BAJT 6 BAJT 5 Timers OK Current OK Voltage OK VLT OK Does not run Out of operating range Local operate Speed = REF No warning Start enabled ON 3 ON 2 No fault Coast VLT not ready Controls not ready ASCII Overshoot Overshoot Overshoot Stalls Auto-Start Runs Freq limit OK Bus control Speed = REF Warning Start not enabled OFF 3 OFF 2 Trip Enabled Ready Ready NR BITU 5 4 3 2 9 8 7 6 5 4 3 2 ASCII Młodsze bity 3 2 3 2 3 2 3 2 @ A B C D E F G H I J K L M N O P Słowo sterujące zawarte jest w bajtach 5-8. Jest ono wysyłane z przemiennika częstotliwości do jednostki master (komputera). Powyższa tabela wyjaśnia znaczenie poszczególnych znaków. NR OPIS SŁOWA STERUJĄCEGO Bit = oznacza, że bit, lub 2 słowa sterującego jest równy (OFF, OFF2 lub OFF3), lub że przetwornica częstotliwości wyłączyła się. Bit = oznacza, że sterownik przetwornicy jest gotowy, ale brak pewności zasilania elementów mocy (w przypadku zewnętrznego zasilania 24V DC sterownika).
To samo znaczenie co bit, lecz jest zasilanie elementów mocy, a przetwornica częstotliwości jest gotowa do pracy w momencie otrzymania niezbędnych sygnałów startowych. 2 Bit 2 = oznacza, że bity, 2 lub 3 słowa sterującego są zerem (OFF, OFF2, OFF3 lub zatrzymanie z wybiegiem silnika), lub że przetwornica wyłączyła się. Bit 2 = oznacza, że bity słowa sterującego, lub 3 mają wartość i że przetwornica nie zatrzymała się. 3 Bit 3 = oznacza, że w przemienniku VLT nie występują żadne błędy. Bit 3 = oznacza, że przetwornica zatrzymała się i do uruchomienia wymaga sygnału resetu. 4 5 Bit 4 = oznacza, że bit słowa sterującego =. Bit 4 = oznacza, że bit słowa sterującego =. Bit 5 = oznacza, że bit 2 słowa sterującego =. Bit 5 = oznacza, że bit 2 słowa sterującego =. 6 Bit 6 ma zawsze wartość jeżeli Start not enabled [] nie został wybrany w parametrze 39. Jeżeli Start enabled został wybrany w parametrze 39, to bit 6 = po zresetowaniu alarmu, po aktywacji OFF2 lub OFF3 i po podłączeniu napięcia sieci. Start not enabled jest resetowany, bit ustawiany na i bity, 2 oraz na. 7 Bit 7 = oznacza, że nie występuje żadne odstępstwo od normalnej pracy. Bit 7 = oznacza, że na przemienniku powstała sytuacja anormalna. Wszystkie ostrzeżenia ustawiają bit 7 na. 8 Bit 8 = oznacza, że aktualna prędkość obrotowa silnika jest różna od nastawy prędkości zadanej. Ma to miejsce wtedy gdy szybkość jest zwiększana / zmniejszana podczas rozruchu / zatrzymania. Bit 8 = oznacza, że aktualna prędkość obrotowa silnika jest równa nastawie szybkości zadanej. 9 Bit 9 = oznacza, że przemiennik został zatrzymany za pomocą przycisku STOP na lokalnym panelu sterującym, lub że local lub local with external coasting stop został wybrany w parametrze 3. Bit 9 = oznacza, że możliwe jest sterowanie przemiennikiem za pomocą złącza szeregowego. Bit = oznacza, że częstotliwość wyjściowa jest poza zakresem ustawionym w parametrze 2 (Ostrzeżenie-Warning: Niska-Low częstotliwość-frequency) i w parametrze 2 (Ostrzeżenie-Warning: Wysoka-High częstotliwość-frequency). Bit = oznacza, że częstotliwość wyjściowa leży w zadanym zakresie. Bit = oznacza, że silnik nie pracuje. Bit = oznacza, że przemiennik otrzymał sygnał startu lub że częstotliwość wyjściowa jest większa od,5 Hz. 2 Bit 2 = oznacza, że nie występuje chwilowe przeciążenie invertera. Bit = oznacza, że inwerter wyłączył się z powodu przekroczenia dopuszczalnej temperatury, ale że urządzenie nie wyłączyło się i będzie kontynuować pracę po ustąpieniu przegrzania. VLT3 RS485 9 @KEMOR
3 Bit 3 = oznacza, że wartości graniczne napięcia przemiennika nie zostały przekroczone. Bit 3 = oznacza, że napięcie stałe w obwodzie pośredniczącym przetwornicy jest zbyt duże lub zbyt małe. 4 Bit 4 = oznacza, że prąd silnika jest mniejszy niż wartość w parametrze 29. Bit 4 = oznacza, że przekroczona została wartość prądu dopuszczalnego w parametrze 29. 5 Bit 5 = oznacza, że liczniki czasowe ochrony termicznej silnika nie przekroczyły odpowiednio %. Bit 5 = oznacza, że jeden z liczników czasowych przekroczył %. Przykład: Bit 5 4 3 2 9 8 7 6 5 4 3 2 / ASCII @ K H G Słowo sterujące powyżej oznacza, że silnik pracuje z zaprogramowaną prędkością, lecz częstotliwość wyjściowa jest poza zakresem (bit = ) oraz nastąpiło ostrzeżenie (bit 7 = ). Napięcie, prąd i liczniki mają poprawną wartość. 6. KOMUNIKAT BŁĘDU NR BAJTU 7 8 OPIS BŁĘDU Użyty numer parametru nie istnieje. Nie ma możliwości odczytu / zapisu wybranego parametru. 2 Został wybrany nieistniejący numer indeksu. 3 Odczytany indeks jest użyty dla parametru, który nie ma wskazania. 4 Parametr można tylko odczytywać. 5 Parametr nie może być zmieniony podczas pracy silnika. 6 Zadana wartość przekracza dopuszczalny zakres parametru. 7 Nielegalna wartość rozkazu (Bajt 9). 8 Wartość odczytanej danej > 99999. 9 9 Inny błąd. Bajt 9 protokółu odczytany z VLT 3 będzie miał wartość 9 jeżeli nie będzie możliwe wczytanie lub odczytanie określonego rozkazu. W tym samym czasie, gdy BAJT 9 = 9, w bajtach 7 i 8 będzie wyznaczony kod błędu. VLT3 RS485 @KEMOR
7. PRZYKŁAD PROTOKÓŁU PRZESYŁANEGO DO PRZEMIENNIKA CZĘSTOTLIWOŚCI Do przemiennika zostanie przesłane ramka protokółu w postaci znaków ASCII: MASTER <UOGD@56+87> VLT 3 Funkcja Numer bajtu Znak ASCII Wartość dziesiętna Bajt startu < 6 Adres 2 48 3 49 Znak kontrolny 4 U 85 Słowo sterujące / statusu 5 O 79 6 G 7 7 D 68 8 @ 64 Menu / parametr 9 48 5 53 49 2 6 54 Znak 3 + 43 Dane 4 48 5 48 6 48 7 8 56 8 48 Dokładność po przecinku 9 48 Suma kontrolna 2 48 2 7 55 Bajt stopu 22 > 62 Przemiennik częstotliwości o adres dostaje startowy sygnał i prędkość zadaną 4Hz (8% * 5 Hz), która zostanie wczytana (U) do parametru 56. Suma kontrolna bajtów 2-9 jest równa 7, która po redukcji wyniesie 7. VLT3 RS485 @KEMOR
8. PRZYKŁAD PROTOKÓŁU ODPOWIEDZI PRZEMIENNIKA CZĘSTOTLIWOŚCI DO JEDNOSTKI MASTER (KOMPUTERA) Jednostka master otrzyma odpowiedź ramki protokółu w postaci znaków ASCII: VLT 3 <UGHK@56+87> MASTER Funkcja Numer bajtu Znak ASCII Wartość dziesiętna Bajt startu < 6 Adres 2 48 3 49 Znak kontrolny 4 U 85 Słowo sterujące / statusu 5 G 79 6 H 7 7 K 68 8 @ 64 Menu / parametr 9 48 5 53 49 2 6 54 Znak 3 + 43 Dane 4 48 5 48 6 48 7 8 56 8 48 Dokładność po przecinku 9 48 Suma kontrolna 2 48 2 7 55 Bajt stopu 22 > 62 Suma kontrolna bajtów 2-9 jest równa 7, która po redukcji wyniesie 7. VLT3 RS485 2 @KEMOR