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基于LabVIEW的PC机与变频器的串口通信

基于LabVIEW的PC机与变频器的串口通信

点击数:7105 次   录入时间:03-04 11:56:05   整理:http://www.55dianzi.com   变频器基础

  设置东元7200MA系列变频器所涉及的主要参数有端口号、波特率、数据位等,具体说明如表1所示。

  本程序采用中文版LabVIEW 8.2进行通讯编程,在编写程序之前,安装的NI VISA驱动必须和LabVIEW程序版本匹配,避免编程出错。从变频器设置转数到启动再到停止有一个顺序和时间过程,因此本程序主要采用顺序结构和层叠式结构实现。具体步骤如下:

  (1)初始化串口,利用VISA Configure SerialPort.VI设置PC与变频器通信的基本参数:端口号、波特率、奇偶校验、数据位、停止位、缓冲区大小;

  (2)利用VISA Write.VI写端口,根据变频器的通讯协议把设定转数的动作参数变成命令符,然后把整个命令帧以ASCII码字符串的形式发送到串口;

  (3)利用Wait(ms).VI延时等待,主机发送命令到变频器,变频器判断命令正确后将数据返回给主机需要一定时间,故这一步需要设置延时等待。等待时间可根据变频器的响应时间确定,也可以通过LabVIEW的中的工具确定出程序运行时间来设置等待时间;

  (4)再利用VISA Write.VI写端口,把启动的动作参数写成命令帧并以字符串形式写入VISA Write.VI的缓冲区。

  以上4步即可完成变频器以一定的转数转动。写命令到串口的过程在While循环里进行,变频器启动后不需要停止,可以直接连续地设置变频器的转数来更改电机转动速度,While循环内采用延时等待处理,延时500 ms;

  同理,停止命令以一个层叠式顺序结构和上面(2)(3)两步命令层叠进行,同样先需要设定变频器转数为零,然后延时等待,最后把停止命令以字符串形式发给串口,完成变频器的停止动作最后,利用VISA Close.VI关闭串口;串口不再使用时需要关闭,使其处于空闲状态,便于下一次打开串口。整个串口通信完毕后用Exit LabVIEW.VI退出此程序。程序的主要代码框图如图2所示。

程序的一个很大的优点在于,将变频器速度控制与变频器的启停控制整合到一起,使得程序操作简单,更加优化合理。程序中采用了调用子VI的方法,大大简化了流程图的复杂程度,提高可读性,方便查看代码和调试程序。

  由于变频器接受的数据格式为ASCII码字符串,所以在命令写入串口之前必须先进行数据格式的转换,这里子VI的作用就是将各种参数值转换成ASCII码字符串,然后写入串口。以变频器的启动为例,根据东元变频器的启动数据格式,以十六进制形式发送01100000 0001 0200 0167 90,利用反馈节点将此字符串拆分成字符串数组,再转换为数值数组,然后利用字ByteArray To String.VI模块,将字节数组转换成ASCII码字符串。变频器接受ASCII码后经过算法还原,然后去执行相应的操作。就可以启动变频器,程序代码框图如图3所示。

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