基于VC環(huán)境的變頻器聯(lián)網(wǎng)控制

摘要：變頻器是工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中的基本拖動(dòng)設(shè)備。當(dāng)應(yīng)用環(huán)境非常惡劣，不適合于人在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)變頻器直接進(jìn)行控制時(shí)就需要對(duì)變頻器進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。主要介紹了如何用VC編寫控制軟件對(duì)變頻器進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)控制。

關(guān)鍵詞：變頻器；控制軟件；聯(lián)網(wǎng)控制

0 引言

變頻器是工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中的基本拖動(dòng)設(shè)備，通常用于控制交流電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向。如果變頻器的工作現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境比較惡劣，不適合于人在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)變頻器進(jìn)行控制，那么就需要對(duì)變頻器進(jìn)行遠(yuǎn)程的聯(lián)網(wǎng)控制。

1 基本組成

將變頻器的RS485串口通過(guò)RS232/485轉(zhuǎn)換器連接到計(jì)算機(jī)的串口組成網(wǎng)絡(luò)，這個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)主要由三部分組成。

第一部分是變頻器的網(wǎng)絡(luò)功能部分，包括硬件和軟件兩部分。硬件部分是變頻器控制板上CPU的串口經(jīng)過(guò)RS485轉(zhuǎn)換芯片（如MAX485）對(duì)外形成的一個(gè)RS485接口，通過(guò)這個(gè)接口可以將變頻器接進(jìn)控制網(wǎng)絡(luò)。軟件部分是變頻器的通信程序。通過(guò)這個(gè)通信程序可使變頻器在接收到計(jì)算機(jī)的下達(dá)指令后，根據(jù)指令做出相應(yīng)的應(yīng)答和動(dòng)作。變頻器上的通信程序主要包括串口初始化程序、命令讀取和發(fā)送程序、命令判斷程序及命令集。

第二部分是計(jì)算機(jī)控制程序。這個(gè)程序有人機(jī)對(duì)話功能，對(duì)變頻器的狀態(tài)可以進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視與控制，對(duì)變頻器的參數(shù)能進(jìn)行修改?？傊?，人在現(xiàn)場(chǎng)可以對(duì)變頻器進(jìn)行的操作在這個(gè)控制軟件上都應(yīng)該可以實(shí)現(xiàn)。

第三部分是通信協(xié)議。這是計(jì)算機(jī)與變頻器之間進(jìn)行通信的依據(jù)。變頻器的通信軟件和計(jì)算機(jī)的控制軟件都是按照這個(gè)通信協(xié)議所規(guī)定的信息格式進(jìn)行編寫的。

由這三部分構(gòu)成的變頻器遠(yuǎn)程控制網(wǎng)絡(luò)就可以完成所希望的變頻器遠(yuǎn)程控制功能。變頻器遠(yuǎn)程控制網(wǎng)絡(luò)組態(tài)圖如圖1所示。

圖1 變頻器遠(yuǎn)程控制網(wǎng)絡(luò)組態(tài)圖

2 在VC環(huán)境下編寫計(jì)算機(jī)控制軟件

用VC編寫的計(jì)算機(jī)控制軟件的主界面選用單文本界面，并且?guī)indows瀏覽窗口，界面的基類選用CFormView類。主界面顯示了所控制的網(wǎng)絡(luò)中變頻器的構(gòu)成及地址。各個(gè)變頻器的詳細(xì)信息顯示選用了CpropertyPage類作對(duì)話框。CpropertyPage類是從Cobjec類一路繼承發(fā)展而來(lái)，可以被看作是標(biāo)簽對(duì)話框?？刂栖浖楦鱾€(gè)變頻器顯示了兩個(gè)方面的詳細(xì)信息：一個(gè)是變頻器的功能碼信息，另一個(gè)是變頻器的遠(yuǎn)程控制和當(dāng)前狀態(tài)。這兩方面信息的顯示每個(gè)都是用CpropertyPage類對(duì)話框。對(duì)于變頻器的功能碼顯示，由于變頻器的功能碼由很多組構(gòu)成，而且顯示要求分組進(jìn)行，所以應(yīng)用Tab控件來(lái)進(jìn)行分組選擇切換。對(duì)于變頻器的遠(yuǎn)程控制和當(dāng)前狀態(tài)界面我們調(diào)用了一些Text、Edit和Button控件。這些控件通過(guò)消息〔如BN_CLICKED,UpdateData(TRUE)等信息〕與相應(yīng)的子程序相關(guān)聯(lián)。一旦我們對(duì)變頻器進(jìn)行控制動(dòng)作或程序收到變頻器的反饋信息，界面就會(huì)有相應(yīng)的變化。整個(gè)控制軟件的程序流程如圖2所示。

圖2 控制軟件程序流程圖

從流程圖上可以看出控制軟件要求能不斷地得到聯(lián)網(wǎng)變頻器的狀態(tài)，這就要求控制軟件不停地下發(fā)變頻器的狀態(tài)查詢指令。這個(gè)功能通過(guò)在程序里設(shè)定了一個(gè)計(jì)時(shí)器SetTimer(1,10000,NULL)完成。定時(shí)器使控制軟件每10s對(duì)變頻器進(jìn)行一次狀態(tài)查詢，檢查變頻器是否在線。如果在線就會(huì)反映這個(gè)變頻器當(dāng)前的各種狀態(tài)，如果不在線會(huì)有相應(yīng)的提示信息顯示。計(jì)算機(jī)與變頻器組網(wǎng)時(shí)軟件的主界面圖如圖3所示。

圖3 控制軟件的主界面圖

控制軟件界面上顯示的網(wǎng)絡(luò)信息和各個(gè)變頻器的參數(shù)信息都要配合相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)才能完成。而對(duì)于網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)變頻器狀態(tài)信息的獲得則要通過(guò)計(jì)算機(jī)串口上傳至現(xiàn)場(chǎng)的變頻器運(yùn)行數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)。下面就分別介紹控制軟件是如何對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)和計(jì)算機(jī)串口進(jìn)行操作的。