Преобразователь частоты Rexroth EFC 3600. Руководство по эксплуатации (издание 02) - часть 6

 

  Главная      Книги - Разные     Преобразователь частоты Rexroth EFC 3600. Руководство по эксплуатации (издание 02)

 

поиск по сайту            правообладателям  

 

   

 

   

 

содержание      ..     4      5      6      7     ..

 

 

 

Преобразователь частоты Rexroth EFC 3600. Руководство по эксплуатации (издание 02) - часть 6

 

 

159/241
Электромагнитная совместимость (ЭМС)
При наличии поблизости измерительных датчиков, измерительных
линий или измерительных устройств обычно требуется использовать
помехоподавляющий фильтр.
Повышение помехозащищенности чувствительных устройств часто
может оказаться экономически более выгодным решением по
сравнению с мерами по помехоподавлению в системе привода
установки.
Первая среда
Среда, содержащая жилые зоны и объекты, подключенные напрямую,
без промежуточного трансформатора, к сетям электропитания низкого
напряжения, снабжающим электричеством здания в жилой зоне.
Производственные установки и промышленные предприятия среднего
размера можно подключать к муниципальным сетям электропитания
низкого напряжения вместе с жилыми домами. В этом случае, если не
принимать никаких мер по подавлению высокочастотных помех,
существует высокий риск помех для радио и телевидения. Поэтому
обычно рекомендуется принимать указанные меры.
Номинальный ток системы энер-
Номинальный ток системы энергоснабжения ( >
100 А или ≤100 А)
госнабжения
определяется местной энергоснабжающей организацией в точке
подключения электросети. Например, для промышленных компаний
такой
точкой
подключения
будет
станция
подключения
энергоснабжающей организации.
Поскольку обычными средствами невозможно добиться нижних
предельных значений для жилых зон для любого оборудования
(например, в случае больших неизолированных установок, длинных
кабелей двигателей или большого количества приводов), следует
соблюдать следующее правило, включенное в EN 61800-3.
В соответствии с IEC 61800-3, компоненты системы привода
EFC 3600 относятся к
● категории C3: с внутренним фильтром ЭМС
● категории C1: без внутреннего фильтра ЭМС
Преобразователь частоты EFC 3600 с внутренним фильтром
ЭМС применяется в промышленной среде (категория C3).
При установке внешнего фильтра ЕМС EFC 3600 может
удовлетворять требованиям C1.
Заземление внутреннего фильтра ЭМС можно отсоединить
путём удаления винта заземления, см. гл. 5.11 "Удаление
винта заземления внутреннего фильтра ЭМС" на стр. 38.
ОСТОРОЖНО
В жилой среде (категория C1) преобразователь частоты EFC 3600 с
внутренним фильтром ЭМС может вызывать помехи в радиовещании, в
этом случае следует рассмотреть дополнительные меры по подавлению
помех.
Классы предельных значений, которых можно добиться для
преобразователя частоты Bosch Rexroth Frequency Converter EFC 3600,
см. в следующих главах (для категорий C1, C2, C3, C4 в соответствии с
EN 61800-3).
160/241
Электромагнитная совместимость (ЭМС)
11.2
Обеспечение требований ЭМС
Стандарты и нормативы
На уровне Европы действуют Директивы ЕС. В странах ЕС эти директи-
вы преобразуются в законы, действующие на национальном уровне. За
нормы ЭМС отвечает Директива ЕС 2004/108/EC, которая на уровне
Германии преобразуется в закон EMVG ("Закон об электромагнитной
совместимости устройств") от 26-02-2008.
ЭМС компонентов
Компоненты привода и управления, выпускаемые Rexroth, спроектиро-
ваны и изготовлены в соответствии с имеющимися текущими стандарта-
ми, в соответствии с требованиями директивы ЕС по ЭМС 2004/108/EC
и законодательства Германии.
Совместимость со стандартами ЭМС была проверена обычными сред-
ствами, испытания были организованы в соответствии со стандартом с
указанными внутренним и внешним фильтрами ЭМС.
● EFC 3600 с внутренним фильтром ЭМС удовлетворяет требова-
ниям категории C3 в соответствии со стандартом на продукцию EN
61800-3.
● EFC 3600 с внешним фильтром ЭМС удовлетворяет требованиям
категории C1 в соответствии со стандартом на продукцию EN
61800-3.
● EFC 3600 с внешним и внутренним фильтром ЭМС удовлетворяет
минимальным требованиям к помехоустойчивости в соответствии
со стандартом на продукцию EN 61800-3.
Пригодность для конечного про-
Измерения системы привода с оборудованием, стандартным для систе-
дукта
мы, не всегда применимы к состоянию машины или установки. Помехоу-
стойчивость и уровень помех сильно зависят от:
● конфигурации подключенных приводов
● количества подключенных приводов
● условий установки
● места установки
● режима излучения
● кабельной сети и установок
Кроме того, требуемые меры зависят от технологических требований к
электробезопасности и экономической эффективности установки.
Чтобы по возможности предотвратить возникновение помех, в руковод-
ствах по работе с компонентами и в этой документации содержатся ин-
струкции по установке и монтажу.
Различия деклараций об элек-
Для обоснования согласованных стандартов мы различаем следующие
тромагнитной совместимости
случаи:
● Случай 1: Питание системы привода.
В соответствии с нормативами, система привода EFC 3600 совме-
стима с промышленным стандартом EN 61800-3 C3 (с внутренним
фильтром ЭМС) или EN 61800-3 C1 (с внешним фильтром EMC).
Система привода включена в декларацию об электромагнитной
совместимости. Она удовлетворяет законодательным требованиям
в соответствии с директивой об ЭМС.
● Случай 2: Приемочные испытания машины или установки с устано-
вленными системами привода.
Промышленные стандарты на соответствующий тип машины/уста-
новки, если они существуют, относятся к приемочным испытаниям
161/241
Электромагнитная совместимость (ЭМС)
машины или установки. В последние годы были созданы некоторые
новые промышленные стандарты, которые действуют в настоящее
время.
Эти новые стандарты содержат ссылки на промышленный стандарт EN
61800-3 для приводов или определяют высокоуровневые требования,
требующие дополнительных усилий по фильтрации и установке. Если
производитель машины хочет запустить эту машину/установку в поточ-
ное производство, его конечный продукт, "машина/установка" должна
удовлетворять относящемуся к ней промышленному стандарту. Учре-
ждения и испытательные лаборатории, отвечающие за ЭМС, обычно
ссылаются на этот промышленный стандарт.
Эта документация определяет характеристики ЭМС, которые могут быть
достигнуты машиной или установкой с системой привода, построенной
из стандартных компонентов.
Она также определяет условия, в которых могут быть достигнуты ука-
занные характеристики ЭМС.
11.3
Меры по ЭМС при проектировании и установке
11.3.1
Правила проектирования установок с контроллерами привода в
соответствии с ЭМС
Следующие правила являются основой проектирования и установки
приводов в соответствии с ЭМС:
Фильтр сети электропитания
Правильно используйте фильтр сети электропитания, рекомендуемый
Rexroth, для подавления радиопомех в питающем фидере системы при-
вода.
Заземление шкафа управления
Соедините все металлические детали шкафа друг с другом на макси-
мально возможной площади, чтобы обеспечить хорошее электрическое
соединение. То же самое относится к креплению внешнего фильтра се-
ти электропитания. При необходимости используйте зубчатые шайбы,
которые прорежут окрашенную поверхность. Соедините дверцу шкафа
со шкафом используя самую короткую шину заземления из возможных.
Кабельная разводка
Не рекомендуется прокладывать рядом линии с потенциально сильными
помехами и линии без помех, так, сигнальные линии, кабели питания и
двигателя, и силовые кабели должны прокладываться отдельно от дру-
гих линий. Минимальное расстояние: 10 см. Вставьте разделительные
листы между силовыми и сигнальными линиями. Заземлите отдельные
листы в нескольких местах.
К линиям с потенциально сильными помехами относятся:
● Линии, подходящие к подключению питания (включая подключение
синхронизации)
● Линии, подходящие к подключению двигателя
● Линии, подходящие к шине постоянного тока
Обычно наложение помех снижается путем прокладки кабеля рядом с
заземленными стальными листами или пластинами. По этой причине ка-
бели и провода не должны висеть в шкафу свободно, их следует разме-
щать рядом с корпусом шкафа или монтажными панелями. Разделите
входящие и отходящие кабеля фильтром подавления радиопомех.
Помехоподавляющие элементы
Обеспечьте следующие компоненты в шкафу управления помехопода-
вляющими системами:
● Контакторы
162/241
Электромагнитная совместимость (ЭМС)
● Реле
● Электромагнитные клапаны
● Электромеханические счетчики времени работы
Подключите эти системы непосредственно к каждой катушке.
Многожильные провода
Многожильные неэкранированные провода относятся к одной цепи (фи-
дер и обратный кабель), в противном случае постарайтесь расположить
фидер и обратный кабель по возможности ближе друг к другу. Неис-
пользуемые жилы следует заземлить на обоих концах кабеля.
Линии измерительных систем
Линии измерительных систем следует экранировать. Соедините экран с
землей на обоих концах кабеля на максимально возможной площади.
Экран не должен иметь разрывов, используйте, например, промежуточ-
ные клеммы.
Линии цифровых сигналов
Заземлите экраны линий цифровых сигналов на обоих концах кабеля
(передатчик и приемник) на максимально возможной площади и с низ-
ким импедансом. Это позволит избежать возникновения в экране низко-
частотного тока помех (в диапазоне частот сети электропитания).
Линии аналоговых сигналов
Заземлите экраны линий аналоговых сигналов на обоих концах кабеля
(передатчик и приемник) на максимально возможной площади и с низ-
ким импедансом. Это позволит избежать возникновения в экране низко-
частотного тока помех (в диапазоне частот сети электропитания).
Подключение дросселя электро-
Сделайте провода подключения дросселя питания к контроллеру приво-
питания
да максимально короткими и скрутите их вместе.
Установка силового кабеля дви-
● Используйте экранированный кабель питания двигателя или про-
гателя
кладывайте кабель питания двигателя в экранированном канале;
● Используйте максимально короткий кабель питания двигателя;
● Заземлите экран кабеля питания двигателя на максимально воз-
можной площади, чтобы обеспечить хорошее электрическое соеди-
нение;
● Рекомендуется прокладывать линии двигателя в экранированном
виде внутри шкафа управления;
● Не используйте линии со стальным экраном;
● Экран кабеля питания двигателя не должен прерываться устана-
вливаемыми компонентами, такими как выходные дроссели, синус-
фильтрами или фильтрами двигателя.
11.3.2
Оптимальная с точки зрения ЭМС установка и организация шка-
фа управления
Общие сведения Для оптимальной с точки зрения ЭМС установки рекомендуется выде-
лить особую свободную от помех зону (подключение электропитания) и
помехонезащищенную зону (компоненты привода), как показано на ри-
сунке ниже.
163/241
Электромагнитная совместимость (ЭМС)
● Для оптимальной с точки зрения ЭМС организации шка-
фа управления выделите в шкафу управления отдель-
ную панель для компонентов привода.
● Преобразователи частоты следует монтировать в метал-
лическом шкафу и подключать к электропитанию с зазе-
млением.
● Для преобразователей частоты с внутренним фильтром
при испытаниях на ЭМС двигатель и преобразователь
частоты соединяются экранированным кабелем длиной
15 м.
● Для конечных систем с преобразователями частоты не-
обходимо подтвердить соответствие директивам по
ЭМС.
Разделение на области (зоны)
Пример компоновки шкафа управления: См. Рис. 11-3 "Шкаф управле-
ния, собранный в соответствии с зонами помех - пример компоновки" на
стр. 164.
Мы выделяем три зоны:
1.
Свободную от помех зону шкафа управления (зона A):
Она включает:
● Фидер электропитания, входные клеммы, предохранитель,
главный рубильник, сторону питания фильтра питания приво-
дов и соответствующие соединительные линии;
● Подключение управляющего напряжения или вспомогательно-
го напряжения к блоку питания, предохранителю и другим де-
талям, не считая точки подключения, производится через
фильтр питания приводов переменного тока;
● Все компоненты, не имеющие электрического соединения с си-
стемой привода.
2.
Помехонезащищенная зона (зона B):
● Линии питания между системой привода и фильтром электро-
питания для приводов, контактор электропитания;
● Линии интерфейса контроллера привода
3.
Зона, сильно не защищенная от помех (зона C):
● Кабели электропитания двигателя, включая одножильные
Никогда не прокладывайте линии из одной из этих зон параллельно ли-
ниям из другой зоны, чтобы не получить нежелательные наводки из од-
ной зоны в другую и избежать проскока фильтра из-за высокой частоты.
Используйте максимально короткие соединительные кабели.
Рекомендации для сложных систем: Устанавливайте компоненты приво-
да в один шкаф, а блок управления в другой, отдельный.
Плохо заземленные двери шкафа управления работают как антенны.
Поэтому соединяйте двери шкафов управления со шкафом сверху, в се-
редине и снизу короткими проводниками для заземления оборудования
с сечением не менее 6 мм2 или лучше шинами заземления того же сече-
ния. Убедитесь в хорошем контакте в точках соединения.
164/241
Электромагнитная совместимость (ЭМС)
11.3.3
Шкаф управления, собранный в соответствии с зонами помех -
пример компоновки
Рис.11-7:
Шкаф управления, собранный в соответствии с зонами помех -
пример компоновки
11.3.4
Проектирование и установка оборудования в зоне A - свободной
от помех зоне шкафа управления
Компоновка компонентов в шка- Соблюдайте расстояние не менее 200 мм (расстояние d1 на рисунке):
фу управления
● Между компонентами и электрическими элементами (переключате-
ли, кнопки, предохранители, выводы) в свободной от помех зоне A
и компонентами в двух других зонах, B и C
Соблюдайте расстояние не менее 400 мм (расстояние d4 на рисунке):
● Между магнитными компонентами (например, трансформаторами,
дросселями питания и дросселями шин постоянного тока, непос-
редственно подключенными к контактам питания системы привода)
и компонентами в свободной от помех зоне, а также линиями между
питанием и фильтром, включая фильтр питания в зоне A
165/241
Электромагнитная совместимость (ЭМС)
Если эти расстояния не соблюдаются, утечки магнитного поля прони-
кают в свободные от помех компоненты и линии, подключенные к элек-
тросети, и предельные значения на выводах электросети превышаются,
несмотря на наличие фильтра.
Разводка кабеля в свободных от
Соблюдайте расстояние не менее 200 мм (расстояние d1 и d3 на рисун-
помех линиях к месту подключе-
ке):
ния электросети
● Между фидером питания или линиями между фильтром и точкой
выхода из шкафа управления в зоне A и линиями в зонах B и C
Если это невозможно, существует два альтернативных решения:
1.
Устанавливайте линии в экранированном виде и соединяйте экран
в нескольких точках (как минимум в начале и конце линии) с мон-
тажной пластиной корпуса шкафа управления на большой площа-
ди.
2.
Отделите линии от других линий, не защищенных от помех, в зонах
B и C с помощью заземленной разделительной пластины, верти-
кально закрепленной на монтажной пластине.
Проводите внутри шкафа максимально короткие соединительные кабе-
ли и размещайте их прямо на заземленной металлической поверхности
монтажной пластины или корпуса шкафа управления.
Линии электропитания из зон B и C не должны подключаться к электро-
питанию без фильтра.
Если вы не учитываете информацию о разводке кабеля, при-
веденную в этом разделе, действие фильтра электропитания
будет полностью или частично нейтрализовано. Это приве-
дет к тому, что уровень шума от помех паразитного излуче-
ния в диапазоне от 150 кГц до 40 МГц будет выше, и пред-
ельные значения в точках подключения машины или установ-
ки будут превышены.
Разводка и подключение не-
При использовании вместе с трехфазным подключением нейтрального
йтрального проводника (N)
проводника его нельзя прокладывать без фильтра в зонах B и C, чтобы
помехи не перешли в сеть электропитания.
Вентилятор двигателя на филь-
Однофазные или трехфазные линии питания вентиляторов двигателя,
тре электропитания
которые обычно прокладываются параллельно силовым кабелям двига-
теля или чувствительным к помехам линиям, необходимо снабжать
фильтрами:
● В преобразователе частоты с фильтром электропитания только на
входе, через имеющийся трехфазный фильтр преобразователя ча-
стоты
При отключении питания убедитесь, что вентилятор не отключается.
Нагрузка на фильтре электропи-
● Работайте только с допустимой нагрузкой на фильтре электропита-
тания или преобразователе ча-
ния или преобразователе частоты!
стоты
Экранирование линий электро-
При наличии высокой степени наводок в линии электропитания внутри
питания в шкафу управления
шкафа управления, несмотря на соблюдение изложенных выше ин-
струкций (можно найти в измерениях ЭМС в соответствии со стандар-
том), выполните следующие действия:
● Используйте экранированные линии только в зоне A
● Клипсами подключите экраны к монтажной пластине в начале и
конце линии
166/241
Электромагнитная совместимость (ЭМС)
Та же процедура может потребоваться и для кабелей длиной более 2
метров между точкой подключения питания в шкафу управления и
фильтром в шкафу управления.
Фильтры электропитания для Лучше всего закрепить внешний фильтр электропитания на соедини-
приводов переменного тока
тельной линии между зонами A и B. Убедитесь, что заземленное соеди-
нение между корпусом фильтра и корпусом контроллеров привода
имеет хорошие электропроводящие свойства.
Если однофазные нагрузки подключены на внешней стороне внешнего
фильтра, их ток может быть не более 10 % рабочего трехфазного тока.
Сильно несбалансированная нагрузка внешнего фильтра будет ухуд-
шать его шумоподавляющее действие.
Если напряжение в электросети более 480 В, подключите внешний
фильтр к стороне выхода, а не к стороне подачи трансформатора.
Заземление В случае плохого соединения установки с землей расстояние между
точками заземления E1, E2 в зоне A и другими точками заземления пре-
образователя частоты должна быть не менее d4=400 мм, чтобы свести
наводки от земли и кабелей заземления на линии подачи питания к ми-
нимуму.
См. также "Разделение на области (зоны)" на стр. 163.
Точка подключения к проводни-
Проводник заземления оборудования в кабеле питания машины, уста-
ку заземления на машине, уста-
новки или шкафа управления постоянно подключается в точке PE и
новке, в шкафу управления
имеет сечение не менее 10 мм2 или дополняется вторым проводником
заземления оборудования с помощью отдельных присоединительных
зажимов (в соответствии с EN 61800-5-1: 2007, раздел 4.3.5.4). Если се-
чение внешнего проводника больше, сечение проводника заземления
оборудования тоже должно быть больше.
11.3.5
Проектирование и установка оборудования в зоне B - помехоне-
защищенной зоне шкафа управления
Размещение компонентов и ли- Модули, компоненты и линии в зоне B должны располагаться на рас-
ний
стоянии не менее d1=200 мм от модулей и линий в зоне A.
Альтернатива: Экранированные модули, компоненты и линии в зоне B
на панелях, закрепленных вертикально на монтажной пластине на рас-
стоянии от модулей и линий в зоне A или использование экранирован-
ных линий.
Подключайте блоки питания к разъемам для вспомогательного или
управляющего напряжения преобразователя частоты к электропитанию
только через фильтр электропитания. См. "Разделение на области (зо-
ны)" на стр. 163.
Прокладывайте между контроллером привода и фильтром максимально
короткие соединительные кабели.
Подключение управляющего на-
Только в исключительных случаях следует подсоединять блок питания и
пряжения или вспомогательного
предохранители управляющего напряжения к фазе и нейтральному про-
напряжения
воднику. В этом случае устанавливайте и закрепляйте эти компоненты в
зоне A, в стороне от зон B и C преобразователя частоты.
Проложите соединение между разъемом управляющего напряжения
преобразователя частоты и блоком питания через зону B по кратчайше-
му пути.
Кабельная разводка Проложите кабели по заземленным металлическим поверхностям, что-
бы свести к минимуму излучение помехи в зоне A (эффект передающей
антенны).
167/241
Электромагнитная совместимость (ЭМС)
11.3.6
Проектирование и установка оборудования в зоне C - сильно не
защищенная от помех зона шкафа управления
Зона C содержит в основном кабели питания двигателя, особенно в точ-
ке подключения к контроллеру двигателя.
Влияние кабелей питания двига-
Чем длиннее кабель двигателя, тем больше емкостные потери. Чтобы
теля
соответствовать определенному предельному значению ЭМС, допусти-
мые емкостные потери фильтра электропитания ограничены.
● Используйте максимально короткие кабели питания двигателя.
Разводка кабелей питания дви-
Прокладывайте кабели питания двигателя и кабели кодировщика двига-
гателя и кабелей кодировщика
теля по заземленным металлическим поверхностям, как внутри шкафа
двигателя
управления, так и вне его, чтобы свести к минимуму излучение помехи в
зоне. По возможности прокладывайте кабели питания двигателя и кабе-
ли кодировщика двигателя в металлических заземленных каналах.
Прокладывайте кабели питания двигателя и кабели кодировщика двига-
теля
● на расстоянии не менее d5=100 мм от свободных от помех кабелей,
например, сигнальных кабелей и линий сигнала
(или отделите их заземленными разделительными пластинами)
● по возможности в отдельных кабельных каналах
Разводка кабелей питания дви-
Для преобразователей частоты (контроллеров приводов с отдельным
гателя и линий подключения
подключением к электропитанию) прокладывайте кабели питания двига-
электропитания
теля и линии подключения электропитания (без фильтров)параллельно
на участке не более 300 мм длиной. После этого разводите кабели пита-
ния двигателя и линии подключения электропитания в противоположном
направлении и предпочтительно в отдельных кабельных каналах.
Идеально, если выход кабелей питания двигателей в шкафу управления
будет находиться на расстоянии не менее d3=200 мм от кабеля питания
(с фильтром).
11.3.7
Соединение с землей
Корпус и монтажная пластина С помощью соответствующего соединения с землей можно избежать по-
мех, поскольку помехи будут разряжаться на землю кратчайшим из воз-
можных путей.
Соединение с землей металлических корпусов критичных для ЭМС ком-
понентов (например, фильтров, устройств преобразователя частоты, то-
чек подключения экранов кабелей, устройств с микропроцессорами и ус-
тройств коммутации питания) должно иметь хороший контакт на боль-
шой площади поверхности. Это относится также ко всем резьбовым сое-
динениям между монтажной пластиной и стенкой шкафа управления, а
также к монтажу шины заземления на монтажной пластине. Наилучшее
решение - использовать оцинкованную монтажную пластину. По сравне-
нию с лакированной пластиной, соединение в этой области будет более
надежным и стабильным.
Соединительные элементы Для лакированных монтажных пластин всегда используйте резьбовые
соединения с зубчатыми стопорными шайбами и оцинкованными луже-
ными винтами в качестве соединительных элементов. В точке соедине-
ния удалите лак, обеспечив надежный электрический контакт на боль-
шой площади поверхности. Добиться контакта на большой площади
можно с помощью зачистки поверхностей соединения или использовав
несколько соединительных винтов. При резьбовом соединении можно
организовать контакт с лакированными поверхностями с помощью зуб-
чатых стопорных шайб.
168/241
Электромагнитная совместимость (ЭМС)
Металлические поверхности Всегда используйте соединительные элементы (винты, гайки, плоские
шайбы) с хорошо проводящей электричество поверхностью.
Зачищенные оцинкованные или луженые металлические поверхности
имеют хорошие электропроводящие свойства.
Анодированные, имеющие желтый цвет, вороненые или лакированные
металлические поверхности имеют плохие электропроводящие свой-
ства.
Провода заземления и соедине- Для подключения проводов заземления и соединений экрана сечения не
ния экрана
определены, но размер контактной поверхности имеет значение, так как
высокочастотные токи помех в основном текут по поверхности провод-
ника.
11.3.8
Прокладка сигнальных линий и сигнальных кабелей
Кабельная разводка
Рекомендуются следующие меры:
● Прокладывать линии сигнализации и управления отдельно от сило-
вых кабелей на минимальном расстоянии d5=100 мм (см. "Разделе-
ние на области (зоны)" на стр. 163) или с заземленными раздели-
тельными листами. Оптимальный способ прокладки этих линий - в
отдельных кабельных каналах. По возможности, вводите сигналь-
ные линии в шкаф управления в одном месте.
● Если сигнальные линии пересекаются с силовым кабелем, разведи-
те их под углом 90°, чтобы избежать наведенных помех.
● Заземлите запасные кабели, которые не используются, но подклю-
чены, как минимум на концах, чтобы они не создавали эффект ан-
тенны.
● Избегайте излишней длины кабелей.
● Разводите кабели как можно ближе к заземленным металлическим
поверхностям (опорный потенциал). Идеальным решением будут
закрытые заземленные кабельные каналы или металлические тру-
бы, однако это является обязательным только при высоких требо-
ваниях (подключение чувствительных приборов).
● Старайтесь не прокладывать свободно подвешенные линии и не
закреплять линии синтетическими крепежными элементами, потому
что они будут работать как приемные антенны (помехоустойчи-
вость) и передающие антенны (излучение помехи). В исключитель-
ных случаях можно использовать гибкие канатные опоры на ди-
станциях не более 5 м.
Экранирование
Подключайте экран кабеля непосредственно к устройствам по кратчай-
шему и наиболее прямому маршруту, и присоединяйте его к самой боль-
шой поверхности из возможных.
Подключайте экран аналоговых сигнальных линий на одном конце к са-
мой большой поверхности из возможных, обычно в шкафу управления у
аналогового устройства. Убедитесь, что подключение к заземлению/
корпусу короткое и проведено к большой поверхности.
Подключайте экран цифровых сигнальных линий на обоих концах к са-
мой большой поверхности из возможных рядом с концами. В случае раз-
ницы потенциалов между началом и концом линии проложите парал-
лельно дополнительный связывающий проводник. Это предотвратит
возникновение в экране тока компенсации. Рекомендуемое сечение 10
мм2.
Обязательно организуйте отдельные соединения с разъемами, имею-
щими заземленный металлический корпус.
169/241
Электромагнитная совместимость (ЭМС)
Если в той же цепи имеются неэкранированные линии, скрутите вместе
кабель фидера и обратный кабель/линию обратной связи.
11.3.9
Общие меры по подавлению радиопомех реле, контакторов, пе-
реключателей, дросселей и индуктивной нагрузки
Если во взаимодействии с электронными устройствами и компонентами
контактными или полупроводниковыми переключателями переключают-
ся индуктивные нагрузки, такие как дроссели, контакторы, реле, для них
следует обеспечить соответствующее помехоподавление:
● При работе с постоянными токами установив шунтирующие диоды
● При работе с переменными токами установив обычные помехопо-
давляющие RC-элементы, в зависимости от типа контактора, рядом
с индуктивностью
Только помехоподавляющие элементы, установленные рядом с индук-
тивностью, смогут выполнить эту задачу. В противном случае уровень
излучаемого шума будет очень велик, что может повлиять на работу
электронной системы и привода.
По возможности механические переключатели и контакты должны вы-
полняться только с пружинными контактами. Контактное давление и ма-
териал контакта должны соответствовать коммутируемому току.
Контакты зависимого действия должны быть заменены пружинными пе-
реключателями или твердотельными вентилями, поскольку контакты за-
висимого действия резко изменяют положение, и находясь продолжи-
тельное время находятся в неопределенном состоянии переключения,
что в случае индуктивной нагрузки приводит к излучению электромаг-
нитных волн. Эти волны особенно опасны в случае манометрических пе-
реключателей или реле температуры.
171/241
Принадлежности
12
Принадлежности
12.1
Тормозной резистор
12.1.1
Краткое введение
Энергия, регенерируемая при замедлении 3-фазного двигателя пере-
менного тока (частота понижена), рекуперируется и подаётся в преоб-
разователь частоты. Для предотвращения перенапряжения преобраз-
ователя частоты можно применять внешний тормозной резистор. Мощ-
ный транзистор разряжает энергию напряжения шины пост.тока (порого-
вое тормозное напряжение около 720 В пост. для модели 400 В и 380 В
пост. для модели 200 В) в тормозной резистор, и энергия теряется в ви-
де тепла.
● При использовании сопротивления ниже рекомендован-
ного значения (но не ниже минимального сопротивле-
ния) обратитесь к производителю или его представите-
лю для расчёта мощности сопротивления.
● Необходимо учитывать безопасность и воспламеняе-
мость окружающих условий. Любые компоненты должны
находиться на расстоянии 10 см от тормозного резисто-
ра.
● Тормозной резистор не выдерживает длительные пере-
грузки.
10-кратное превышение номинальной нагрузки
не должно длиться более 5 секунд.
● При первом применении от тормозного резистора может
исходить дым, так как для его поверхности используется
органический кремний. Это нормальное явление, кото-
рое не отражается на характеристиках тормозного рези-
стора.
12.1.2
Выбор тормозного резистора
Предлагаются тормозные резисторы с различной номинальной мощно-
стью для рассеивания тормозной энергии, когда преобразователь часто-
ты используется в режиме генератора.
В таблицах ниже приводятся оптимальные комбинации преобразовате-
ля частоты, тормозного блока и тормозного резистора, а также число
компонентов, необходимых для работы одного преобразователя часто-
ты применительно к заданному коэффициенту замедления OT.
OT
Тормозной коэффициент
Tb
Время торможения
Tc
Время цикла
Рис.12-1:
Тормозной коэффициент
172/241
Принадлежности
EFC 3600
Тормозной
Тормозной резистор
преобразователь частоты
прерыватель
Модель
Типовой
Типовой код
Кол-во
Типовой код
Параметр
Кол-во
[кВт]
код
0.4
0K40-1P2-MDA
Внутр.
-
0060-N400R-D
400 Ом/60 Вт
1
0.75
0K75-1P2-MDA
Внутр.
-
0100-N190R-D
190 Ом/100 Вт
1
1.5
1K50-1P2-MDA
Внутр.
-
0200-N095R-D
95 Ом/200 Вт
1
2.2
2K20-1P2-MDA
Внутр.
-
0300-N065R-D
65 Ом/300 Вт
1
0.4
0K40-3P4-MDA
Внутр.
-
0060-N2K0R-D
2000 Ом/60 Вт
1
0.75
0K75-3P4-MDA
Внутр.
-
0100-N1K0R-D
1000 Ом/100 Вт
1
1.5
1K50-3P4-MDA
Внутр.
-
0200-N500R-D
500 Ом/200 Вт
1
2.2
2K20-3P4-MDA
Внутр.
-
0300-N330R-D
330 Ом/300 Вт
1
4.0
4K00-3P4-MDA
Внутр.
-
0500-N180R-D
180 Ом/500 Вт
1
Рис.12-2:
Выбор тормозного резистора_тормозной коэффициент OT=10 %
● Полный типовой код преобразователя частоты:
EFC3600-□□□□-□□□-□□□-7P-NNNN
● Полный типовой код тормозного резистора:
FELR01.1N-□□□□-□□□□□-□-560-NNNN
□ означает типовой код, указанный в таблице; "Кол-во" озна-
чает количество.
EFC 3600
Тормозной
Тормозной резистор
преобразователь частоты
прерыватель
Модель
Типовой
Типовой код
Кол-во
Типовой код
Параметр
Кол-во
[кВт]
код
0.4
0K40-1P2-MDA
Внутр.
-
0100-N400R-D
400 Ом/100 Вт
1
0.75
0K75-1P2-MDA
Внутр.
-
0200-N190R-D
190 Ом/200 Вт
1
1.5
1K50-1P2-MDA
Внутр.
-
0400-N095R-D
95 Ом/400 Вт
1
2.2
2K20-1P2-MDA
Внутр.
-
0500-N065R-D
65 Ом/500 Вт
1
0.4
0K40-3P4-MDA
Внутр.
-
0100-N2K0R-D
2000 Ом/100 Вт
1
0.75
0K75-3P4-MDA
Внутр.
-
0200-N1K0R-D
1000 Ом/200 Вт
1
1.5
1K50-3P4-MDA
Внутр.
-
0400-N500R-D
500 Ом/400 Вт
1
2.2
2K20-3P4-MDA
Внутр.
-
0500-N330R-D
330 Ом/500 Вт
1
4.0
4K00-3P4-MDA
Внутр.
-
1K00-N180R-D
180 Ом/1000 Вт
1
Рис.12-3:
Выбор тормозного резистора_тормозной коэффициент OT=20 %
173/241
Принадлежности
В таблицах рекомендуемое сопротивление тормозного
резистора равно 100 % тормозного момента, выбирается
по мере необходимости. Если фактически требуемый
крутящий момент не 100 %, указанное в таблице сопро-
тивление тормозного резистора следует настроить в об-
ратной пропорции, т.е. в зависимости от увеличения тор-
мозного момента по сравнению с 100 % сопротивление
тормозного резистора следует соответственно умень-
шить, и наоборот.
При выборе тормозного резистора Rb убедитесь, что ток
Ic, проходящий через резистор, меньше предельного вы-
ходного тока тормозного блока. Ток Ic, проходящий через
тормозной резистор, можно рассчитать по формуле
Ic=Ud/Rb, где Ud - рабочее тормозное напряжение тормоз-
ного блока.
После настройки сопротивления тормозного резистора
следует также соответственно подстроить мощность
тормозного резистора. Мощность можно рассчитать по
формуле Pmax=Ud2 / Rb. В зависимости от фактического
режима работы можно выбрать тормозной коэффициент
OT % для соразмерного понижения мощности тормозно-
го резистора для нагрузки от прерывистого торможения.
Мощность тормозного резистора можно рассчитать по
формуле PR=K * Pmax * OT %, где k - коэффициент сниже-
ния номинальных параметров резистора. Параметры вы-
бранного тормозного резистора должны быть ниже 150
% номинального крутящего момента двигателя, либо
проконсультируйтесь с технической поддержкой для
уточнения.
174/241
Принадлежности
12.1.3
Тормозной резистор в алюминиевом корпусе
Рис.12-4:
Тормозной резистор в алюминиевом корпусе
175/241
Принадлежности
Размеры [мм]
H
h
B
b
T
0500-N065R-D
65
500
335
317
60
-
30
1.5
M6
500
1.03
0500-N180R-D
180
500
335
317
60
-
30
1.5
M6
500
1.03
0500-N330R-D
330
500
335
317
60
-
30
1.5
M6
500
1.03
0400-N095R-D
95
400
265
247
60
-
30
1.5
M6
500
0.8
0400-N500R-D
500
400
265
247
60
-
30
1.5
M6
500
0.8
0300-N065R-D
65
300
215
197
60
-
30
1.5
M6
500
0.62
0300-N330R-D
330
300
215
197
60
-
30
1.5
M6
500
0.62
0200-N095R-D
95
200
165
147
60
-
30
1.5
M6
500
0.464
0200-N190R-D
190
200
A
165
147
60
-
30
1.5
M6
500
0.464
0200-N500R-D
500
200
165
147
60
-
30
1.5
M6
500
0.464
0200-N1K0R-D
1000
200
165
147
60
-
30
1.5
M6
500
0.464
0100-N190R-D
190
100
165
148
40
-
20
1.5
M6
500
0.24
0100-N400R-D
400
100
165
148
40
-
20
1.5
M6
500
0.24
0100-N1K0R-D
1000
100
165
148
40
-
20
1.5
M6
500
0.24
0100-N2K0R-D
2000
100
165
148
40
-
20
1.5
M6
500
0.24
0060-N400R-D
400
60
115
98
40
-
20
1.5
M6
500
0.165
0060-N2K0R-D
2000
60
115
98
40
-
20
1.5
M6
500
0.165
1K00-N180R-D
180
1000
B
400
384
50
30
107
-
M6
-
3.6
Рис.12-5:
Размеры алюминиевого тормозного резистора
176/241
Принадлежности
12.2
Коммуникационный интерфейс
12.2.1
Адаптер RS485/RS232
Адаптер RS232/RS485 (FEAA01.1-RS485-RS232-NNNN-NN, см. гл. 17.3
"Приложение 3: Типовой код" на стр. 233) используется для соединения
интерфейса RS485 (ModBus) с интерфейсом RS232 компьютера или
других устройств управления.
12.2.2
Кабель для адаптера RS485/RS232
Кабель FRKB0002/005,0 длиной 1 м (см. гл. 17.3 "Приложение 3: Типо-
вой код" на стр. 233) применяется для подсоединения преобразователя
частоты к адаптеру RS485/232.
12.3
Принадлежности для монтажа в шкафу управления
12.3.1
Кабель панели управления для монтажа в шкафу управления
Кабель FRKS0001/001,0 длиной 1 м (см. гл. 17.3 "Приложение 3: Типо-
вой код" на стр. 233) применяется для соединения панели управления
для монтажа в шкафу управления с преобразователем частоты. Кабель
FRKS0002/003,0 длиной 3 м (см. гл. 17.3 "Приложение 3: Типовой код"
на стр. 233) может также использоваться для соединения панели упра-
вления. Для подсоединения кабеля FRKS0001 или FRKS0002 необходи-
мо снять панель у преобразователя частоты и подсоединить там кабель.
12.4
Принадлежности для присоединения экранированного
кабеля
Экранирующий слой экранированных кабелей должен быть надёжно
соединён с клеммами экранирования преобразователя частоты. Для уд-
обства предлагаются принадлежности (держатель и два винта) для при-
соединения экранированного кабеля.
Шаги присоединения
Шаг 1: Отверните два винта рядом с символами
на радиаторе преоб-
разователя частоты.
Шаг 2: Поместите компонент ① держателя под прокладки винтов, затем
затяните два винта.
Шаг 3: Проведите экранированные кабели через компонент ② держате-
ля, экранирующий слой должен надёжно контактировать с металлом.
Шаг 4: Затяните два винта принадлежностей (компонент ③).
177/241
Принадлежности
Чертёж с размерами и соедине-
ниями
Рис.12-6:
Присоединение экранированного кабеля с принадлежностями
179/241
Коммуникационные протоколы
13
Коммуникационные протоколы
13.1
Краткое введение
Преобразователь частоты EFC 3600 имеет стандартный коммуника-
ционный порт RS485, который используется для связи с центральной
станцией по протоколу ModBus. С помощью ПК, ПЛК или внешнего
компьютера реализуется сетевое управление типа "одна главная стан-
ция/несколько подчиненных" (настройка команд управления частотой и
рабочей частоты, изменение параметров кода функций, отслеживание
состояния и сообщений об ошибках преобразователя частоты) для вы-
полнения требований конкретной реализации.
13.2
Протокол ModBus
13.2.1
Описание протокола
Краткое введение
● ModBus представляет собой протокол обмена типа "главный/подчи-
ненный". Одновременно только одно устройство в сети может от-
правлять команды.
● Главная станция управляет информационным обменом, опрашивая
подчиненные станции. Без получения одобрения от главной стан-
ции ни одна подчиненная станция не может отправлять ей инфор-
мацию. В случае ошибки при обмене данными, при отсутствии от-
клика, главная станция запрашивает подчиненную о выходе из
опроса.
● Если подчиненная станция не в состоянии распознать сообщение
от главной станции, она отправляет главной станции ответ о не-
штатной ситуации.
● Подчиненные станции не могут связываться друг с другом иначе,
как через программу главной станции, которая считывает данные
одной подчиненной станции и отправляет их другой. Между глав-
ной и подчиненной станцией могут происходить два вида информа-
ционного обмена:
-
Главная станция отправляет подчиненной запрос и ожидает
отклика.
-
Главная станция отправляет запрос всем подчиненным стан-
циям и не ожидает отклика (широковещательная рассылка).
Передача
Передача ведется в режиме RTU (дистанционной оконечной аппарату-
ры), кадры не содержат заголовка сообщения и метки конца. Формат ти-
пового кадра RTU приведен ниже:
Адрес подчинен-
Код функции
Содержимое
CRC
ного устройства
CRC младший|CRC
1 байт
1 байт
0 ~ 252 байт
старший
Рис.13-1:
Формат типового кадра RTU
Данные передаются в двоичном коде.
180/241
Коммуникационные протоколы
● Адрес 0 зарезервирован для широковещательных рассылок.
● Адрес для широковещательных рассылок должен распознаваться
всеми подчиненными устройствами для записи (необходимость в
ответе отсутствует).
● Главный узел не имеет определенного адреса, иметь адрес могут
только подчиненные узлы (от 1 до 247).
В режиме передачи RTU используются символы трех видов, перечи-
сленные ниже:
1 стартовый бит, 8 бит данных, 1 стоповый бит, контроль по четно-
сти отсутствует;
1 стартовый бит, 8 бит данных, 1 стоповый бит, контроль по четно-
сти - четность;
1 стартовый бит, 8 бит данных, 1 стоповый бит, контроль по четно-
сти - нечетность;
1 стартовый бит, 8 бит данных, 2 стоповых бита, контроль по четно-
сти отсутствует;
Символ или байт пересылается в следующем порядке (слева направо):
<-Младший двоичный разряд (LSB)
Старший двоичный разряд (MSB)->
С проверкой четности
Началь-
Чет-
1
2
3
4
5
6
7
8
Стоп
ный
ность
Без проверки четности
Началь-
1
2
3
4
5
6
7
8
Стоп
Стоп
ный
Рис.13-2:
Режим передачи RTU
Кадры сообщений разделяются пустыми интервалами длительностью
не менее 3,5 длительности символа. Весь кадр должен передаваться в
виде непрерывного потока байт. Если интервал между двумя отдельны-
ми кадрами меньше, чем длительность передачи 3,5 символов, адрес
подчиненного узла второго кадра рассматривается как часть первого
кадра, в результате кадры смешиваются, проверка CRC показывает
ошибку, что приводит к сбою связи. Если при передаче между двумя
байтами встречается пустой интервал, который превышает длитель-
ность передачи символа более чем в полтора раза, кадр сообщения
считается неполным и отклоняется получателем.
13.2.2
Интерфейс
Коммуникационный интерфейс преобразователя частоты EFC 3600 при-
веден ниже:
181/241
Коммуникационные протоколы
Рис.13-3:
Коммуникационный интерфейс
13.2.3
Коды функций и формат сообщений ModBus
Поддерживаемые функции
Основная функция ModBus состоит в чтении и записи параметров. Раз-
личные коды функций означают различные рабочие запросы. Функции
ModBus, используемые для управления EFC 3600, и их предельные зна-
чения приведены в таблице ниже:
Широкове-
Макс. значение
Код
Название функции
щательная
N
рассылка
3=0x03
Прочесть N слов из регистра
НЕТ
16
6=0x06
Записать одно слово в регистр
ДА
-
8=0x08
Диагностика
НЕТ
-
16=0x10
Записать N слов в регистр
ДА
16
Прочесть/записать N слов в
23=0x17
НЕТ
16
регистр
Рис.13-4:
Функции и ограничения ModBus EFC 3600
"Чтение" и "Запись" рассматриваются с точки зрения главной
станции.
Формат сообщений Modbus может изменяться в соответствии с приво-
димыми ниже кодами функций.
182/241
Коммуникационные протоколы
Адрес 1го записывае-
Количество записы-
CRC16
мого
ваемых
Подчинен-
0x03
ный №
Младш |
Старш | Младш
Старш | Младш
Старш
Рис.13-5:
Функция 3_Request от главного устройства
Количество за-
1е слово, зна-
Последнее сло-
CRC16
писываемых
чение
во, значение
Адрес
подчи-
В зависимости
0x03
-
ненно-
от
Старш |
Младш |
Старш | Младш
го
Младш
Старш
запроса главно-
го
Рис.13-6:
Функция 3_Response от подчиненного устройства
Адрес слова
Значение слова
CRC16
Подчинен-
0x06
Младш |
ный №
Старш | Младш
Старш | Младш
Старш
Рис.13-7:
Запрос функции 6_Master и ответ от подчиненного устройства (в
том же формате)
Тестовое слово
Тестовое слово 1
CRC16
2
Подчинен-
0x08
ный №
Младш |
Старш | Младш
Старш | Младш
Старш
Рис.13-8:
Запрос функции 8_Master и ответ от подчиненного устройства (в
том же формате)
Коли-
Послед-
Адрес 1го
чество
1е слово,
Число
нее сло-
Под-
записывае-
запи-
значе-
CRC16
чи-
слов
во, значе-
мого
сывае-
ние
ние
нен-
0x10
-
мых
ный
Младш
Старш |
Старш |
Старш |
Старш |
|
Младш
Младш
Младш
Младш
Старш
Рис.13-9:
Функция 16_Request от главного устройства
Адрес 1го записывае-
Количество за-
CRC16
мого
писываемых
Подчинен-
0x10
ный №
Младш |
Старш | Младш
Старш | Младш
Старш
Рис.13-10:
Функция 16_Response от подчиненного устройства
Ад-
Адрес 1го
Количество записы-
Адрес 1го записывае-
рес
ваемых
мого
читаемого сло-
под-
ва
слов
слова
0x17
чи-
нен-
Старш | Младш
Старш | Младш
Старш | Младш
ного
183/241
Коммуникационные протоколы
Количество
Значение по-
Количество
Значение 1го за-
записывае-
следнего запи-
записываемых
писываемого
CRC16
мых
сываемого
слова
слова
слова
-
слова
Младш
Старш |
Старш | Младш
Старш | Младш
|
Младш
Старш
Рис.13-11:
Функция 23_Request от главного устройства
Значение по-
Количество
1Значение 1го
следнего
читаемых
читаемого
CRC16
Подчинен-
читаемого
0x17
байт
слова
-
ный №
слова
Старш |
Старш |
Младш |
Младш
Младш
Старш
Рис.13-12:
Функция 23_Response от подчиненного устройства
Примеры кодов функций
● Функция 0x03: Читать N слов из регистра, диапазон: 1 ~ 16.
Пример: Необходимо прочесть 2 последовательных слова из под-
чиненного преобразователя частоты с адресом 01H, начиная с ком-
муникационного регистра 0100H. Структура кадра описана в табли-
цах ниже.
Начальный
Время передачи 3,5 байт
Адрес подчиненного устройства
01H
Код функции ModBus
03H
Старший байт адреса начала чтения
01H
Младший байт адреса начала чтения
00H
Старший байт данных
00H
Младший байт данных
02H
Младший байт CRC
C5H
Старший байт CRC
F7H
Конец
Время передачи 3,5 байт
Рис.13-13:
Функция 0x03_Request от главного устройства RTU
Начальный
Время передачи 3,5 байт
Адрес подчиненного устройства
01H
Код функции ModBus
03H
Байты данных
04H
Старший байт данных в регистре
00H
0100H
Младший байт данных в регистре
05H
0100H
184/241
Коммуникационные протоколы
Старший байт данных в регистре
00H
0101H
Младший байт данных в регистре
00H
0101H
Младший байт CRC
EAH
Старший байт CRC
32H
Конец
Время передачи 3,5 байт
Рис.13-14:
Функция 0x03_Response от подчиненного устройства RTU
● Функция 0x06: Записать одно слово в регистр
ВНИМАНИЕ
Частые операции записи может при-
вести к повреждению внутренних ре-
гистров!
-
Существует ограничение на количество операций записи во
внутренние регистры. При превышении предельного значения
операций записи адрес регистра может быть поврежден. По-
этому следует избегать слишком частой записи!
-
Подробнее о правах пользователя на запись см. в гл. 17.2.1
"Описание символов атрибутов в таблицах параметров" на
стр. 206.
Пример: Записать значение 0000H в коммуникационный регистр с
адресом 0005H подчиненного преобразователя частоты с адресом
01H. Структура кадра описана в таблицах ниже.
Начальный
Время передачи 3,5 байт
Адрес подчиненного устройства
01H
Код функции ModBus
06H
Старший байт адреса регистра для за-
00H
писи
Младший байт адреса регистра для
05H
записи
Старший байт записываемых данных
00H
Младший байт записываемых данных
00H
Младший байт CRC
99H
Старший байт CRC
CBH
Конец
Время передачи 3,5 байт
Рис.13-15:
Функция 0x06_Request от главного устройства RTU
Начальный
Время передачи 3,5 байт
Адрес подчиненного устройства
01H
Код функции ModBus
06H
Старший байт адреса регистра для за-
00H
писи
185/241
Коммуникационные протоколы
Младший байт адреса регистра для
05H
записи
Старший байт записываемых данных
00H
Младший байт записываемых данных
00H
Младший байт CRC
99H
Старший байт CRC
CBH
Конец
Время передачи 3,5 байт
Рис.13-16:
Функция 0x06_Response от подчиненного устройства RTU
● Функция 0x08: Диагностика
Пример: Структура кадра для тестирования связи с подчиненным
преобразователем частоты с адресом 01H с помощью двух идущих
подряд слов, 1234H и 5678H, описана в таблицах ниже:
Начальный
Время передачи 3,5 байт
Адрес подчиненного устройства
01H
Код функции ModBus
08H
Старший байт подфункции
00H
Младший байт подфункции
00H
Старший байт тестового слова 1
12H
Младший байт тестового слова 1
34H
Старший байт тестового слова 2
56H
Младший байт тестового слова 2
78H
Младший байт CRC
73H
Старший байт CRC
33H
Конец
Время передачи 3,5 байт
Рис.13-17:
Функция 0x08_Request от главного устройства RTU
Начальный
Время передачи 3,5 байт
Адрес подчиненного устройства
01H
Код функции ModBus
08H
Старший байт подфункции
00H
Младший байт подфункции
00H
Старший байт тестового слова 1
12H
Младший байт тестового слова 1
34H
Старший байт тестового слова 2
56H
Младший байт тестового слова 2
78H
Младший байт CRC
73H
Старший байт CRC
33H
Конец
Время передачи 3,5 байт
Рис.13-18:
Функция 0x08_Response от подчиненного устройства RTU
186/241
Коммуникационные протоколы
● Функция 0x10: Записать N слов в регистр, диапазон 1 ~ 16.
Пример: Изменить значения 2 последовательных регистров подчи-
ненного преобразователя частоты с адресом 01H, начиная с адре-
са 0114H, на слова 0032H и 0032H. Структура кадра описана в та-
блицах ниже.
Начальный
Время передачи 3,5 байт
Адрес подчиненного устройства
01H
Код функции ModBus
10H
Старший байт адреса начального ре-
01H
гистра для записи
Младший байт адреса начального ре-
14H
гистра для записи
Старший байт числа регистров
00H
Младший байт числа регистров
02H
Байты данных
04H
Старший байт данных в регистре
00H
0109H
Младший байт данных в регистре
32H
0109H
Старший байт данных в регистре
00H
010AH
Младший байт данных в регистре
32H
010AH
Младший байт CRC
DEH
Старший байт CRC
DAH
Конец
Время передачи 3,5 байт
Рис.13-19:
Функция 0x10_Request от главного устройства RTU
Начальный
Время передачи 3,5 байт
Адрес подчиненного устройства
01H
Код функции ModBus
10H
Старший байт адреса начального ре-
01H
гистра для записи
Младший байт адреса начального ре-
14H
гистра для записи
Старший байт числа регистров
00H
Младший байт числа регистров
02H
Младший байт CRC
00H
Старший байт CRC
30H
Конец
Время передачи 3,5 байт
Рис.13-20:
Функция 0x10_Response от подчиненного устройства RTU
● Функция 0x17: Прочитать/записать N слов из регистра/в регистр,
диапазон 1 ~ 16.
187/241
Коммуникационные протоколы
Пример: Для чтения данных из двух последовательных регистров,
начиная с адреса 0114H, и записи значений 00C8H и 00C8H в 2 по-
следовательных регистра, начиная с адреса 0117H. Структура кад-
ра описана в таблицах ниже.
Начальный
Время передачи 3,5 байт
Адрес подчиненного устройства
01H
Код функции ModBus
17H
Старший байт адреса начального ре-
01H
гистра для чтения
Младший байт адреса начального ре-
14H
гистра для чтения
Старший байт числа читаемых реги-
00H
стров
Младший байт числа читаемых реги-
02H
стров
Старший байт адреса начального ре-
01H
гистра для записи
Младший байт адреса начального ре-
17H
гистра для записи
Старший байт числа записываемых
00H
регистров
Младший байт числа записываемых
02H
регистров
Число байт записываемых данных
04H
Старший байт данных в регистре
00H
0109H
Младший байт данных в регистре
C8H
0109H
Старший байт данных в регистре
00H
010AH
Младший байт данных в регистре
C8H
010AH
Младший байт CRC
38H
Старший байт CRC
E3H
Конец
Время передачи 3,5 байт
Рис.13-21:
Функция 0x17_Request от главного устройства RTU
Начальный
Время передачи 3,5 байт
Адрес подчиненного устройства
01H
Код функции ModBus
17H
Число байт для чтения из регистра
04H
Старший байт для чтения из регистра
00H
0100H
188/241
Коммуникационные протоколы
Младший байт для чтения из регистра
32H
0100H
Старший байт для чтения из регистра
00H
0101H
Младший байт для чтения из регистра
32H
0101H
Младший байт CRC
D9H
Старший байт CRC
3DH
Конец
Время передачи 3,5 байт
Рис.13-22:
Функция 0x17_Response от подчиненного устройства RTU
Коды ошибок и нештатных ситуаций
Если подчиненное устройство получает запрос без ошибок связи, но не
может обработать его, оно возвращает сообщение о нештатной ситуа-
ции, которое содержит код ошибки и код нештатной ситуации, которые
сообщают главному устройству о природе ошибки. Код ошибки образ-
уется дополнением MSB кода функции до 1 (т.е. код функции плюс 0x80,
например, 0x83, 0x86, 0x90, 0x97), после него посылается сообщение о
нештатной ситуации, которое имеет приведенный ниже формат.
Код нештатной си-
Подчиненный №
Код ошибки
CRC16
туации
Младш | Старш
Коды нештатных ситуаций для преобразователя частоты EFC 3600:
1=Невозможно изменить параметр, защищенный паролем пользо-
вателя
2=Запрошенная функция неизвестна подчиненному устройству, т.е.
не равна 3, 6, 8, 16 или 23
3=Адрес слова, указанный в запросе, отсутствует на подчиненном
устройстве
3=Значения слов, указанные в запросе, отсутствуют на подчинен-
ном устройстве
5=Невозможно изменить параметры во время работы
6=Параметры предназначены только для чтения и не могут быть
изменены
7=Недействительная операция в функции преобразователя часто-
ты(*)
9=Ошибка чтения/записи EEPROM
● B=Код функции 3, диапазон чтения превышает 16
189/241
Коммуникационные протоколы
(*) включая приведенные ниже ситуации:
-
Операции записи [b0.06] замена параметров, [b0.30]
запуск контрольного дисплея,
[b0.31] остановка
контрольного дисплея и [S2.15] вычисление физи-
ческих данных, запрещены.
-
Операции записи
[b0.00] пароль пользователя,
[b0.01] пароль производителя и [b0.05] инициализа-
ция параметра поддерживаются только функцией 6.
-
Операции записи многофункциональных цифровых
терминалов ввода ([E0.01] ~ [E0.05]) не поддержи-
вают повторяющиеся ненулевые значения.
13.2.4
Распределение адресов отображаемых коммуникационных реги-
стров
В ModBus используются три типа отображаемых коммуникационных ре-
гистров: регистры параметров преобразователя частоты, регистры упра-
вления связью и регистры возврата состояния связи.
● Регистры параметров преобразователя частоты
Регистры параметров преобразователя частоты соответствуют кодам
функций один к одному. Чтение и запись по соответствующим кодам
функций осуществляется путем чтения и записи содержимого регистров
параметров преобразователя частоты по протоколу ModBus. Характери-
стики и объем кодов функций чтения и записи соответствуют описанию
кодов функций преобразователя частоты. Адреса регистров параметров
преобразователя частоты состоят из старшего байта, в котором хранит-
ся группа кодов функции и младшего байта, в котором хранится индекс
в группе. Группы отображаются следующим образом:
Адрес,
старший
байт
(**
S
Зарезер-
S
E
E
H
d0
Группа
b0
b1
S3
E1
E2
E3
P0(*)
0
вировано
2
0
4
0
)
Рис.13-23:
Регистры параметров преобразователя частоты
(*): Группа параметров производителя
(P-группа) может
быть прочитана всегда (независимо от настроек пароля про-
изводителя). Настройками пароля определяется возможность
модификации параметра во время сеанса связи.
(**): Параметры контрольной группы (d0-группа) всегда за-
щищены от записи.
Примеры:
Чтобы прочитать температуру модуля([d0.16]) преобразователя частоты
EFC 3600, используйте адрес регистра 0x0D10 (0x0D=d0-группа, индекс
0x10=16).
Чтобы задать режим диаграммы V/f (S0.00) преобразователя частоты
EFC 3600, используйте адрес регистра 0x0200 (0x02=S0-группа, индекс
0).
190/241
Коммуникационные протоколы
Доступ к коду несуществующей функции можно будет обнаружить по ко-
ду нештатной ситуации 3 (см. гл. 13.2.3 "Коды функций и формат сооб-
щений ModBus" на стр. 181).
● Регистры управления связью
Адрес регистра слова команды управления связью равен 0x4000. Этот
регистр предназначен только для чтения. Управление преобразовате-
лем частоты осуществляется путем записи данных по этому адресу.
Определение битов регистра приведено в таблице ниже:
Бит
Значение
Описание
15~8
-
Зарезервировано
1
Слово управления активно
7
0
Неактивн.
Остановить генератор разгона/торможения (остановить
1
внутренний генератор разгона-торможения)
6
0
Неактивн.
1
Идёт сброс неисправности
5
0
Неактивн.
1
Остановка E-stop активна
4
0
Неактивн.
1
Остановка в соответствии со значениями параметров
3
0
Неактивн.
1
Назад
2
0
Вперёд
Толчковый режим активен (направление определяется
1
битом 2)
1
0
Неактивн.
1
Команда пуска активна
0
0
Неактивн.
Рис.13-24:
Регистры управления связью
Адрес регистра установки частоты при управлении связью равен
0x4001. Этот регистр доступен для чтения и записи. Если [b1.00] "Пер-
вый источник настройки частоты" получает значение "5: Получено по
связи", появляется возможность настраивать преобразователь частоты,
записывая данные по этому адресу.
Если проверка кадра посылки проходит успешно (CRC совпадает), пре-
образователь частоты всегда принимает содержимое слова управления.
Любые конфликты (например, одновременная посылка команд пуска и
остановки) разрешаются функциями приложения (ПУСК/СТОП генерато-
ра, толчковое управление, ...). Это гарантирует одинаковую реакцию
преобразователя независимо от источника команд.
● Регистры возврата состояния связи (0x5000)
Состояние преобразователя частоты можно отслеживать, считывая зна-
чение этого регистра. Он предназначен только для чтения. Определе-
ние битов регистра приведено в таблице ниже:

 

 

 

 

 

 

 

содержание      ..     4      5      6      7     ..