CHF系列變頻器通訊協(xié)議

11 通訊協(xié)議
CHF系列變頻器，提供RS485通信接口，采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的ModBus通訊協(xié)
議進(jìn)行的主從通訊。用戶可通過(guò)PC/PLC、控制上位機(jī)等實(shí)現(xiàn)集中控制（設(shè)定變
頻器控制命令、運(yùn)行頻率、相關(guān)功能碼參數(shù)的修改，變頻器工作狀態(tài)及故障信
息的監(jiān)控等），以適應(yīng)特定的應(yīng)用要求。
11.1 協(xié)議內(nèi)容
該 Modbus 串行通信協(xié)議定義了串行通信中異步傳輸?shù)膸瑑?nèi)容及使用格
式。其中包括：主機(jī)輪詢及廣播幀、從機(jī)應(yīng)答幀的格式；主機(jī)組織的幀內(nèi)容包
括：從機(jī)地址(或廣播地址)、執(zhí)行命令、數(shù)據(jù)和錯(cuò)誤校驗(yàn)等。從機(jī)的響應(yīng)也是
采用相同的結(jié)構(gòu)，內(nèi)容包括：動(dòng)作確認(rèn)，返回?cái)?shù)據(jù)和錯(cuò)誤校驗(yàn)等。如果從機(jī)在
接收幀時(shí)發(fā)生錯(cuò)誤，或不能完成主機(jī)要求的動(dòng)作，她將組織一個(gè)故障幀作為響
應(yīng)反饋給主機(jī)。
11.2 應(yīng)用方式
CHF系列變頻器接入具備RS232/RS485總線的“單主多從”控制網(wǎng)絡(luò)。
11.3 總線結(jié)構(gòu)
(1)接口方式
RS485硬件接口
(2)傳輸方式
異步串行，半雙工傳輸方式。在同一時(shí)刻主機(jī)和從機(jī)只能有一個(gè)發(fā)送數(shù)據(jù)
而另一個(gè)接收數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)在串行異步通信過(guò)程中，是以報(bào)文的形式，一幀一幀
發(fā)送。
(3)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
單主機(jī)多從機(jī)系統(tǒng)。從機(jī)地址的設(shè)定范圍為1～247，0為廣播通信地址。
網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)從機(jī)的地址具有唯一性。這是保證ModBus串行通訊的基礎(chǔ)。
11.4 協(xié)議說(shuō)明
CHF系列變頻器通信協(xié)議是一種異步串行的主從ModBus通信協(xié)議，網(wǎng)絡(luò)
中只有一個(gè)設(shè)備（主機(jī)）能夠建立協(xié)議（稱為“查詢/命令”）。其他設(shè)備（從
機(jī)）只能通過(guò)提供數(shù)據(jù)響應(yīng)主機(jī)的“查詢/命令”，或根據(jù)主機(jī)的“查詢/命令”
做出相應(yīng)的動(dòng)作。主機(jī)在此是指?jìng)€(gè)人計(jì)算機(jī)（PC），工業(yè)控制設(shè)備或可編程邏
輯控制器（PLC）等，從機(jī)是指 CHF 系列變頻器或其他的具有相同通訊協(xié)議的
控制設(shè)備。主機(jī)既能對(duì)某個(gè)從機(jī)單獨(dú)進(jìn)行通信，也能對(duì)所有從機(jī)發(fā)布廣播信息。
對(duì)于單獨(dú)訪問(wèn)的主機(jī)“查詢/命令”，從機(jī)都要返回一個(gè)信息（稱為響應(yīng)），
對(duì)于主機(jī)發(fā)出的廣播信息，從機(jī)無(wú)需反饋?lái)憫?yīng)信息給主機(jī)。
.1.11.5 通訊幀結(jié)構(gòu)
CHF系列變頻器的ModBus協(xié)議通信數(shù)據(jù)格式分為RTU（遠(yuǎn)程終端單元）模
式和 ASCII（American Standard Code for Information International
Interchange）模式兩種進(jìn)行通訊。
RTU模式中，每個(gè)字節(jié)的格式如下：
編碼系統(tǒng)：8位二進(jìn)制，
十六進(jìn)制0～9、A～F，
每個(gè)8位的幀域中，包含兩個(gè)十六進(jìn)制字符。
ASCII模式中，每個(gè)字節(jié)的格式如下：
編碼系統(tǒng)：通訊協(xié)議屬于16進(jìn)制，ASCII的信息字符意義：
“0”…“9”，“A”…“F”每個(gè)16進(jìn)制代表每個(gè)ASCII信息，例如
字符 ‘0’ ‘1’ ‘2’ ‘3’ ‘4’ ‘5’ ‘6’ ‘7’ ‘8’ ‘9’
ASCII CODE 0x30 0x31 0x32 0x33 0x34 0x35 0x36 0x37 0x38 0x39
字符 ‘A’ ‘B’ ‘C’ ‘D’ ‘E’ ‘F’
ASCII CODE 0x41 0x42 0x43 0x44 0x45 0x46
字節(jié)的位：
包括起始位、7或8個(gè)數(shù)據(jù)位、校驗(yàn)位和停止位。
字節(jié)位的描述如下表：
11-bit字符幀：
起 無(wú)校驗(yàn)位 停
始 Bit1 Bit2 Bit3 Bit4 Bit5 Bit6 Bit7 Bit8 偶校驗(yàn)位 止
位 奇校驗(yàn)位 位
10-bit字符幀：
起 無(wú)校驗(yàn)位 停
始 Bit1 Bit2 Bit3 Bit4 Bit5 Bit6 Bit7 偶校驗(yàn)位 止
位 奇校驗(yàn)位 位
在RTU模式中，新的總是以至少3.5個(gè)字節(jié)的傳輸時(shí)間靜默，作為開(kāi)始。
在以波特率計(jì)算傳輸速率的網(wǎng)絡(luò)上，3.5 個(gè)字節(jié)的傳輸時(shí)間可以輕松把握。緊
接著傳輸?shù)臄?shù)據(jù)域依次為：從機(jī)地址、操作命令碼、數(shù)據(jù)和CRC校驗(yàn)字，每個(gè)
域傳輸字節(jié)都是十六進(jìn)制的0...9，A...F。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備始終監(jiān)視著通訊總線的活
動(dòng)，即使在靜默間隔時(shí)間內(nèi)。當(dāng)接收到第一個(gè)域（地址信息），每個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備
都對(duì)該字節(jié)進(jìn)行確認(rèn)。隨著最后一個(gè)字節(jié)的傳輸完成，又有一段類似的3.5個(gè)
字節(jié)的傳輸時(shí)間間隔，用來(lái)表識(shí)本幀的結(jié)束，在此以后，將開(kāi)始一個(gè)新幀的傳
送。
.2.一個(gè)幀的信息必須以一個(gè)連續(xù)的數(shù)據(jù)流進(jìn)行傳輸，如果整個(gè)幀傳輸結(jié)束前
超過(guò)1.5個(gè)字節(jié)以上的間隔時(shí)間，接收設(shè)備將清除這些不完整的信息，并錯(cuò)誤
認(rèn)為隨后一個(gè)字節(jié)是新一幀的地址域部分，同樣的，如果一個(gè)新幀的開(kāi)始與前
一個(gè)幀的間隔時(shí)間小于3.5個(gè)字節(jié)時(shí)間，接收設(shè)備將認(rèn)為它是前一幀的繼續(xù)，
由于幀的錯(cuò)亂，最終CRC校驗(yàn)值不正確，導(dǎo)致通訊故障。
RTU幀的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)：
幀頭START T1-T2-T3-T4（3.5個(gè)字節(jié)的傳輸時(shí)間）
通訊地址：
從機(jī)地址域ADDR
0～247（十進(jìn)制）（0為廣播地址）
03H：讀從機(jī)參數(shù)；
功能域CMD
06H：寫(xiě)從機(jī)參數(shù)
數(shù)據(jù)域
DATA（N-1） 2*N個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)，該部分為通訊的主要內(nèi)容，
… 也是通訊中，數(shù)據(jù)交換的核心。
DATA（0）
CRC CHK 低位
檢測(cè)值：CRC校驗(yàn)值（16BIT）
CRC CHK 高位
幀尾END T1-T2-T3-T4（3.5個(gè)字節(jié)的傳輸時(shí)間）
在ASCII模式中，幀頭為“：”（“0x3A”）,幀尾缺省為“CRLF”（“0x0D”
“0x0A”）。在ASCII方式下，除了幀頭和幀尾之外，其余的數(shù)據(jù)字節(jié)全部以
ASCII碼方式發(fā)送，先發(fā)送高4位位元組，然后發(fā)送低4位位元組。ASCII方
式下數(shù)據(jù)為8位長(zhǎng)度。對(duì)于‘A’～‘F’，采用其大寫(xiě)字母的ASCII碼。此時(shí)
數(shù)據(jù)采用LRC校驗(yàn)，校驗(yàn)涵蓋從從機(jī)地址到數(shù)據(jù)的信息部分。校驗(yàn)和等于所有
參與校驗(yàn)數(shù)據(jù)的字符和(舍棄進(jìn)位位)的補(bǔ)碼。
.3.ASCII幀的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)：
START ‘:’（0x3A）
Address Hi 通訊地址：
Address Lo 8-bit 地址由2個(gè)ASCII碼組合
Function Hi
功能碼：

CHF系列變頻器是一種專為工業(yè)自動(dòng)化應(yīng)用設(shè)計(jì)的高性能交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)備，其通訊協(xié)議通常指的是用于與外部控制設(shè)備（如PLC、計(jì)算機(jī)或觸摸屏等）進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的標(biāo)準(zhǔn)通信規(guī)約。這類變頻器可能支持多種通訊方式，比如： 1. **Modbus**：一種廣泛應(yīng)用的串行通信協(xié)議，常用于工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域，CHF系列變頻器可能會(huì)支持Modbus ASCII、RTU或者TCP/IP版本，以便實(shí)現(xiàn)參數(shù)設(shè)置、狀態(tài)查詢以及故障信息傳輸?shù)裙δ堋? 2. **Profibus DP** 或 **Profinet**：這兩種是基于IEC 61158標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議，適用于長(zhǎng)距離和高速的數(shù)據(jù)交換，可用于連接多個(gè)智能設(shè)備，包括變頻器在內(nèi)。 3. ** EtherNet/IP** 或 **DeviceNet**：這些是基于以太網(wǎng)技術(shù)的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，可提供高速、可靠且靈活的通訊，廣泛應(yīng)用于工廠自動(dòng)化環(huán)境中。 4. **RS-485/RS-422**：這是一種串行通信接口，盡管不是以太網(wǎng)那樣的全雙工通信，但因其成本低、易于部署而被廣泛采用，許多變頻器也會(huì)支持RS-485/RS-422協(xié)議進(jìn)行基本的遠(yuǎn)程監(jiān)控。 具體到CHF系列變頻器，用戶需要參考其產(chǎn)品手冊(cè)或制造商提供的詳細(xì)文檔，以了解其實(shí)際支持哪些通訊協(xié)議及其相應(yīng)的配置方法、命令代碼和數(shù)據(jù)格式等信息。