Подключение панели оператора ELHART ECP / ELP к преобразователю частоты EMD-MINI

Введение

В данной статье будет рассмотрен пример подключения сенсорной панели оператора ELHART ECP-07 к преобразователю частоты EMD-MINI-007 S (далее ПЧ). Пример содержит процедуру запуска и остановки электродвигателя, задание частоты вращения и отображение рабочих параметров. Подключение к панелям ELP осуществляется аналогично.

Техника безопасности

ВНИМАНИЕ! К работам по монтажу, наладке, ремонту и обслуживанию технологического оборудования допускаются лица, имеющие техническое образование и специальную подготовку (обучение и проверку знаний) по безопасному производству работ в электроустановках с группой не ниже 2 для ремонтного персонала, а также имеющие опыт работ по обслуживанию оборудования, в конструкцию которого вносятся изменения и дополнения, либо производится модернизация. За неисправность оборудования и безопасность работников при неквалифицированном монтаже и обслуживании ООО «КИП‑Сервис» ответственности не несет.

1. Коммуникационные возможности частотного преобразователя и операторской панели

ПЧ ELHART EMD-MINI-007 S имеет COM-порт для подключения устройств по интерфейсу связи RS-485. Возможна передача данных по протоколу Modbus RTU или ASCII. ПЧ в сети Modbus работает в режиме Slave (подчиненное устройство). Перечисленные технические особенности позволяют реализовать дистанционное управление преобразователем частоты. В нижней части клеммной колодки расположены клеммы для подключения RS+ и RS-.

Графическая панель оператора ELHART ECP-07 имеет четыре COM порта, из которых COM1, COM2 и COM4 могут работать по интерфейсу связи RS-485. Порт COM1 выполнен в виде разъема DB9-M (подключение к контактам 6 (A+) и 1 (B-)). Порты COM2 и COM4 выполнены в виде клеммной колодки, клеммы для подключения подписаны как A+ и B-.

В данной статье рассматривается подключение к порту COM2. Контакт RS+ ПЧ необходимо подключить к контакту A+ панели оператора, а контакт RS- к контакту B-. Схема соединений представлена на рисунке 1.

Схема соединений линии связи RS-485 между ECP-07 и EMD-MINI
Рисунок 1 — Схема соединений линии связи RS-485 между ECP-07 и EMD-MINI

2. Предварительная настройка частотного преобразователя

Для удаленного управления преобразователем частоты EMD-MINI-007 S по интерфейсу RS-485 необходимо в настройках задать параметры согласно таблице 1.

Таблица 1 — Настройки управления по интерфейсу RS-485 для EMD-MINI
Номер параметра Устанавливаемое значение Описание
Р101 5 Источник задания выходной частоты - RS-485
Р102 2 Источник команд управления - RS-485
Р700 1 Скорость передачи данных — 9600 бод/с
Р701 3 Параметры связи — 8,N,1, RTU
Р702 4 Коммуникационный адрес

Полный перечень настраиваемых параметров ПЧ приведен в Кратком руководстве, или в Руководстве по эксплуатации. Параметры Р700, Р701, Р702 могут быть заданы пользователем на его усмотрение, но они должны быть идентичны как на приемной, так и на передающей стороне. Перед первоначальной настройкой рекомендуется сбросить все параметры на заводские значения (в параметре Р117 необходимо ввести значение 8). Перед подключением электродвигателя необходимо также задать его параметры в соответствии с информацией, указанной на шильдике двигателя и в его Паспорте (в настройках ПЧ параметры - Р209...Р213).

В процессе создания проекта в программном обеспечении для операторской панели ELHART HMI Soft при настройке порта COM2 необходимо задать параметры согласно рисунку 2.

Настройки порта COM2 в ELHART HMI Soft
Рисунок 2 — Настройки порта COM2 в ELHART HMI Soft

Во вкладке «Производитель» выбираем «Modbus Compatible», во вкладке «Тип устройства» - «Modbus RTU». Скорость передачи данных, количество бит данных, количество стоповых бит и четность должны совпадать с теми значениями, которые выбраны в настройках преобразователя частоты (Р700, Р701, Р702 в Сводной таблице параметров). Для каждого ПЧ в сети должен быть задан свой адрес (в данном примере задан адрес 4).

Адресация регистров в памяти ПЧ соответствует номеру параметра в Сводной таблице параметров. Например, параметр Р700 имеет адрес 700 DEC или 2BC HEX. Перечень регистров из памяти ПЧ, использованных при написании данной статьи, представлен в таблице 2.

Таблица 2 — Перечень используемых регистров ELHART EMD-MINI
Адрес DEC Тип данных Формат доступа Наименование
3 16-бит Unsigned R Выходная частота
4 16-бит Unsigned R Выходной ток
5 16-бит Unsigned R Скорость вращения
10 16-бит Unsigned R Выходное напряжение
108 16-бит Unsigned R/W Время ускорения
109 16-бит Unsigned R/W Время замедления
8193 16-бит, 0-й бит в регистре R/W Остановка двигателя
16-бит, 1-й бит в регистре R/W Запуск двигателя
16-бит, 2-й бит в регистре R/W Вращение в обратном направлении
16-бит, 3-й бит в регистре R/W Вращение в прямом направлении
8194 16-бит Unsigned R/W Задание выходной частоты

При вводе адреса регистра в ELHART HMI Soft необходимо увеличить его значение на единицу (в таблице 2 адреса уже инкрементированы).

Инкрементирование адреса связано со структурой памяти контроллеров Modicon, для которых первоначально разрабатывался протокол передачи данных Modbus. Протокол получил широкое распространение в промышленности, но модель данных практически не изменилась.

4. Команды электродвигателя управления и задание частоты вращения

Для удаленного запуска и остановки двигателя с панели оператора, подключенной к ПЧ по RS-485, создадим в проекте ELHART HMI Soft кнопки «Пуск» и «Стоп». В главном меню необходимо выбрать «Компоненты/Клавиши/ Bit- изменить». Окно настройки кнопки представлено на рисунке 3.

Окно создания кнопки «Пуск»
Рисунок 3 — Окно создания кнопки «Пуск»

Регистр команд управления «Пуск/Стоп» имеет адрес 2000 HEX. Задание адреса в окне настройки кнопки производится в десятичной системе счисления с добавлением единицы, поэтому в итоге получится адрес 8193 DEC. Это Word регистр, в котором содержится битовая маска команд управления: бит 0 отвечает за остановку ПЧ, а бит 1 за запуск.

Внешний вид кнопки и её состояний можно задать во вкладке «Оформление». Для уÐ