FC-протокол, также называемый шиной FC или стандартной шиной, является стандартной периферийной шиной приводов Danfoss. Физическим уровнем является RS485, т.е. используется порт RS485, встроенный в устройство преобразователь частоты. FC-протокол поддерживает разные форматы телеграммы.
- укороченный формат из 8 байт для технологических данных (process data)
- удлиненный формат из 16 байт, который также включает канал параметров (parameter channel).
- формат, используемый для текстов.
FC-протокол обеспечивает доступ к командному слову (Control Word) и заданию по шине (Bus Reference) преобразователя частоты.
Командное слово (Control Word) позволяет главному устройству управлять несколькими важными функциями преобразователя частоты.
Запуск (Start)
Останов преобразователь частоты различными способами (Stop of the frequency converter in various ways):
- Останов выбегом (Coast stop)
- Быстрый останов (Quick stop)
- Останов торможением постоянным током (DC Brake stop)
- Нормальный останов (изменением скорости) (Normal (ramp) stop)
Возврат в исходное состояние (сброс) после аварийного отключения (Reset after a fault trip)
Работа с различными предустановленными скоростями (Run at various preset speeds)
Работа в обратном направлении (Run in reverse)
Изменение активного набора параметров (Change of the active set-up)
Управление 2 реле, встроенными в преобразователь частоты (Control of the 2 relays built into the frequency converter)
Для связи по FC протоколу необходимо установить следующие параметры
8-30 0 - FC protocol(default) 1- Modbus RTU
8-31 1 - address of device (default) (1-247)
8-32 2 - baud rate 9600 (default) (0 - 2400 1 - 4800 3 - 19200 4 - 38400)
8-33 0 - контроль по четности (even) 1 stop bit (default)
1 - контроль по нечетности (odd) 1 stop bit
2 - контроль четности отсутствует 1 stop bit
3 - контроль четности отсутствует 2 stop bit
Структура Телеграммы ( Telegram Structure)
STX - стартовый символ (STX)=02
LGE - длина телеграммы
Длина телеграмма — это число байтов данных в сумме с байтом адреса ADR и управляющим байтом BCC.
Длина телеграмм, содержащих 4 байт данных, равна: LGE = 4 + 1 + 1 = 6 байт
Длина телеграмм, содержащих 12 байт данных, равна: LGE = 12 + 1 + 1 = 14 байт
Длина телеграмм, содержащих тексты, равна 10 + n байт (10 соответствует фиксированным символам, а «n» — переменная величина зависящая от длины текста).
ADR - адрес устройства Формат адреса 1-126
Бит 7 = 1 (действует формат адреса 1-126)
Бит 0-6 = адрес преобразователь частоты 1-126
Биты 0-6 = 0: широковещательная рассылка
В своей ответной телеграмме главному устройству подчиненное устройство посылает адресный байт без изменения.
DATA - байты данных (переменное число, зависящее от типа телеграммы)
BCC - контрольный байт. Контрольная сумма вычисляется как функция «исключающее ИЛИ». XOR. До получения первого байта телеграммы расчетная контрольная сумма (BCS) равна 0.
Состав блоков данных зависит от типа телеграмма. Существуют телеграмма трех типов, при этом тип телеграммы относится как к управляющим телеграммам (главное => подчиненное), так и к ответным телеграммам (подчиненное => главное).
Блок данных процесса Process block (PCD)
Блок PCD образуется блоком данных, состоящим из 4 байт (2 слова), и содержит:
Командное слово (Control word) и значение задания (Reference value) (посылка от главного к подчиненному)
Слово состояния (Status word) и текущую выходную частоту (Present output frequency) (ответ от подчиненного к главному)
Frequency Converter Control Word (FC Profile)
Биты 00/01 Биты 00 и 01 используются для выбора одного из четырех значений задания, предварительно запрограммированных в параметре 3-10 Preset Reference в соответствии с Таблицей
ПРИМЕЧАНИЕ Сделайте выбор в 8-56 Preset Reference Select , чтобы определить, как бит 00/01 логически объединяется с соответствующейфункцией на цифровых входах.
Бит 02, торможение постоянным током Бит 02 = «0» приводит к торможению постоянным током и к останову. Установите ток торможения и длительность в параметрах 2-01 DC Brake Current и 2-02 DC Braking Time. Бит 02 = «1» вызывает изменение скорости.
Бит 03, останов с выбегом Бит 03 = «0»: преобразователь частоты немедленно «отпускает» двигатель, (выходные транзисторы запираются), который выбегом доводится до состояния покоя. Бит 03 = «1»: преобразователь частоты запускает двигатель, если выполняются другие условия запуска. Значение параметра 8-50 Coasting Select определяет, как бит 03 логически объединяется с соответствующей функцией на цифровом входе.
Бит 04, быстрый останов Бит 04 = «0»: вызывает снижение скорости вращения двигателя до останова (устанавливается в параметре 3-81 Quick Stop Ramp Time).
Бит 05, фиксация выходной частоты Бит 05 = «0»: фиксируется текущая выходная частота (в Гц). Изменение зафиксированной выходной частоты производится только с помощью цифровых входов (параметры 5-10 Terminal 18 Digital Input–5-13 Terminal 29 Digital Input), запрограммированных для выполнения функции Увеличение скорости или Уменьшение
скорости.
ПРИМЕЧАНИЕ
Если активизирована фиксация выхода, то остановить преобразователь частоты можно только следующими способами:
- Бит 03 - остановка выбегом
- Бит 02 - торможение постоянным током
- Цифровой вход (параметры 5-10 Terminal 18 Digital Input– – 5-13 Terminal 29 Digital Input, ), запрограммированный на Торможение постоянным током, Останов выбегом или Сброс и останов выбегом. .
Бит 06, останов/пуск с изменением скорости Бит 06 = «0»: вызывает останов и заставляет двигатель снижать скорость до останова с помощью выбранного параметра замедления. Бит 06 = «1»: позволяет преобразователь частоты запустить двигатель, если выполнены прочие условия пуска. Выберите значение параметра 8-53 Start Select с целью определить, как бит 06 «Останов/пуск с изменением скорости» логически объединяется с соответствующей функцией на цифровом входе.
Бит 07, сброс Бит 07 = «0»: Нет сброса. Бит 07 = «1»: сброс отключения. Сброс активируется по переднему фронту сигнала, т.е., при переходе сигнала от логического «0» к логической «1».
Бит 08, фиксация частоты Бит 08 = «1»: выходная частота определяется параметром 3-11 Jog Speed [Hz].
Бит 09, выбор изменения скорости 1/2 Бит 09 = «0»: изменение скорости 1 включено (параметры 3-41 Ramp 1 Ramp up Time–3-42 Ramp 1 Ramp Down Time). Бит 09 = «1»: изменение скорости 2 (параметры 3-51 Ramp 2 Ramp up Time–3-52 Ramp 2 Ramp down Time) включено.
Бит 10, данные недействительны/данные действительны Указывает преобразователь частоты, использовать или игнорировать командное слово. Бит 10 = «0»: командное слово игнорируется. Бит 10 = «1»: командное слово используется. Эта функция имеет большое значение, поскольку независимо от типа используемой телеграммы в ней всегда содержится командное слово. Таким образом, командное слово можно отключить, если не требуется его использование при обновлении или чтении параметров.
Бит 11, реле 01 Бит 11 = «0»: реле не активизировано. Бит 11 = «1»: реле 01 активизировано при условии, что в параметре 5-40 Function Relayвыбрано «Командное слово, бит 11».
Бит 12, реле 02 Бит 12 = «0»: Реле 02 не активизировано. Бит 12 = «1»: реле 02 активизировано при условии, что в параметре 5-40 Function Relay выбрано «Командное слово, бит 12».
Бит 13, выбор набора Биты 13 используются для выбора любого из 2 наборов параметров в соответствии с приведенной таблицей.
Эта функция возможна только в том случае, если в параметре 0-10 Active Set-up выбран вариант « Несколько наборов». Значение параметра 8-55 Set-up Select определяет, как бит 13 логически объединяется с соответствующей функцией на цифровых входах.
Бит 15, реверс Бит 15 = «0»: нет реверса. Бит 15 = «1»: реверс. При заводской настройке значение параметра 8-54 Reversing Select устанавливает управление реверсом с помощью цифрового входа. Бит 15 вызывает реверс только в том случае, если выбран один из следующих вариантов: последовательная связь, логическое «ИЛИ» или логическое «И».
Биты командного слова для ПЧВ OWEN (аналог Danfoss)
** Активно только при задании параметру 0-10 значения «9».
Frequency Converter Status Word (FC Profile)
Пояснение битов состояния
Бит 00, управление не готово/готово Бит 00 = «0»: преобразователь частоты отключается. Бит 00 = «1»: система управления преобразователь частоты готова, но не гарантируется получение питания силовым блоком (при питании системы управления от внешнего источника 24 В).
Бит 01, привод готов Бит 01 = «1»: преобразователь частоты готов к работе, но через цифровые входы или по последовательной связи подается команда останов выбегом.
Бит 02, останов выбегом Бит 02 = «0»: преобразователь частоты освобождает двигатель. Бит 02 = «1»: преобразователь частоты запускает двигатель командой пуска.
Бит 03, нет ошибки/отключение Бит 03 = «0»: преобразователь частоты не находится в состоянии неисправности. Бит 03 = «1»: преобразователь частоты отключается. Для восстановления работы нажмите [Reset] (Сброс).
Бит 04, нет ошибки/ошибка (без отключения) Бит 04 = «0»: преобразователь частоты не находится в режиме неисправности. Бит 04 = «1»: преобразователь частоты отображает ошибку, но не отключается.
Бит 05, не используется В слове состояния бит 05 не используется.
Бит 06, нет ошибки / отключение с блокировкой Бит 06 = «0»: преобразователь частоты не находится в режиме неисправности. Бит 06 = «1»: преобразователь частоты отключается и блокируется.
Бит 07, нет предупреждения/предупреждение Бит 07 = «0»: нет предупреждений. Бит 07 = «1»: появилось предупреждение.
Бит 08, скорость ≠ задание/скорость = задание Бит 08 = «0»: двигатель работает, но текущая скорость отличается от предустановленного задания скорости. Такая ситуация возможна, например, когда происходит разгон/замедление при пуске/останове. Бит 08 = «1»: скорость двигателя соответствует предустановленному заданию скорости.
Бит 09, местное управление/управление по шине Бит 09 = «0»: нажимается кнопка [STOP/RESET] (СТОП/СБРОС) на блоке управления или в параметре F-02 Operation Method выбрано местное управление. Невозможно управлять преобразователь частоты с помощью последовательной связи. Бит 09 = «1» означает, что преобразователь частоты может управляться по периферийной шине / последовательной связи.
Бит 10, предел частоты вне диапазона Бит 10 = «0»: выходная частота достигла значения, установленного в параметре 4-12 Motor Speed Low Limit [Hz] или 4-14 Motor Speed High Limit [Hz]. Бит 10 = «1»: выходная частота находится в заданных пределах.
Бит 11, не работает/работает Бит 11 = «0»: двигатель не работает. Бит 11 = «1»: преобразователь частоты получает сигнал пуска или выходная частота превышает 0 Гц.
Бит 12, привод в норме/остановлен, автозапуск: Бит 12 = «0»: временный перегрев инвертора отсутствует. Бит 12 = «1»: инвертор остановлен из-за перегрева, но не отключается и возобновит работу, как только перегрев прекратится.
Бит 13, напряжение в норме/выход за предел Бит 13 = «0»: нет предупреждений о напряжении. Бит 13 = «1»: напряжение в промежуточной цепи постоянного тока преобразователя частоты слишком мало или слишком велико.
Бит 14, крутящий момент в норме/выход за предел Бит 14 = «0»: ток двигателя меньше, чем ток предельного момента, установленный в параметре 4-18 Current Limit. Бит 14 = «1»: превышен предел крутящего момента, установленного в 4-18 Current Limit.
Бит 15, таймер в норме/выход за предел Бит 15 = «0»: таймеры для тепловой защиты двигателя и тепловой защиты преобразователя частоты не перешли предел 100 %. Бит 15 = «1»: один из таймеров превысил предел 100 %.
Для тестирования связи можно использовать программу COMPump
http://www.compump.narod.ru/
На скриншоте программы приведенном выше отправляется командное слово (control word) равное 04 7C (hex) и принимается в ответ слово состояния (status word) 0F 07 (hex). Частота задается в виде 10 00 (hex). На дисплее Danfoss отображается установленная частота 12,7 Гц. Адрес устройства равен 1, но в поле ADDR передается 81, т.к. старший бит установлен в 1, потому что это не широковещательная посылка.
Спасибо, очень помогло!
ОтветитьУдалить