很多液壓系統(tǒng)對流量都有控制要求，常用的流量控制" title="流量控制">流量控制方法是使用流量調(diào)節(jié)閥,，變量泵來對系統(tǒng)流量進(jìn)行控制,。隨著變頻器" title="變頻器">變頻器技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，人們認(rèn)識到利用變頻器控制電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)定量泵的流量也是一種很好的流量控制手段,。
變頻調(diào)速以其優(yōu)良的控制性能和高效的節(jié)能優(yōu)點(diǎn)在工業(yè)領(lǐng)域和民用領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用和發(fā)展,。變頻調(diào)速是公認(rèn)的最為理想，最有發(fā)展前景的調(diào)速方式之一,。隨著計(jì)算機(jī),，可編程控制器以及其他智能控制設(shè)備在控制領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，誕生了大量基于各種總線和通信協(xié)議的通信方式,。RS-485" title="RS-485">RS-485就是一種基于RS-485總線的通信協(xié)議,，它已經(jīng)被應(yīng)用在了上位機(jī)和變頻器的通信之中。本文采用RS-485通信協(xié)議,，通過計(jì)算機(jī)來自動(dòng)控制液壓系統(tǒng)的流量,。
1,、RS-485通信協(xié)議
為了讓上位機(jī)和變頻器之間進(jìn)行有效的通信，必須約定它們的通信方式,。在此,，使用基于RS-485總線的RS-485通信協(xié)議。協(xié)議約定如下：采用異步傳輸,，一臺主機(jī)發(fā)送,，可以多臺從機(jī)（變頻器）接收，沒有接收到主機(jī)的請求,，從機(jī)不能主動(dòng)發(fā)送信息,。
糾錯(cuò)方法：在信息后加checksum，checksum等于所有字節(jié)（HEX）之和的最后一個(gè)字節(jié),，轉(zhuǎn)換成ASCII碼,。
數(shù)據(jù)包格式：HeaderAKP1P0D3D2D1D0S Delimiter其中數(shù)據(jù)包中各部分意義如下：Header：3ah A，K,，P1P0,，D3D2D1D0，S分別是單字節(jié)十六進(jìn)制數(shù),，轉(zhuǎn)換為ASCII碼,。
A：從機(jī)（變頻器）地址。變頻器的地址范圍為（1-31）,，A必須存在,。地址A=00H時(shí)對所有從機(jī)生效，且所有從機(jī)不回送信息,，故A=00H時(shí)只能發(fā)運(yùn)行命令操作等,。
K：數(shù)據(jù)包功能。
P1P0：參數(shù)序號,。參數(shù)標(biāo)號,，倆字節(jié)十六進(jìn)制數(shù)，如P0100轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制為0064. D3D2D1D0：參數(shù)值,。去掉小數(shù)點(diǎn)的參數(shù)值,，共四個(gè)字節(jié)的十六位進(jìn)制數(shù)，先發(fā)高位,，后發(fā)低位,。
S：和校驗(yàn)字,。S是上面所有字節(jié)十六進(jìn)制之和（A+K+P1P0+D3+D2+D1+D0）取最后一字節(jié)bit7bit0）值,，轉(zhuǎn)換為ASCII碼。
Delimiter：0dh,，0ah.
2系統(tǒng)設(shè)計(jì)
在本文所研究變頻調(diào)速液壓系統(tǒng)中,，采用計(jì)算機(jī)上的RS-232串口來和變頻器通信,，由于計(jì)算機(jī)上的RS-232接口和變頻器上的RS-485接口在電氣特性上存在著差異。兩種總線間不能直接進(jìn)行通信,，因此采用HY-811轉(zhuǎn)接模塊將兩種不同總線的信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換,。
在本文中采用計(jì)算機(jī)為上位機(jī)，通過總線控制現(xiàn)場的變頻器,，傳感器和執(zhí)行部件,。計(jì)算機(jī)采集來自流量傳感器的數(shù)據(jù)，通過比較實(shí)際的流量值和期望值之間的誤差,，不斷調(diào)整電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,，使系統(tǒng)流量的誤差符合要求。
很多液壓系統(tǒng)對流量都有控制要求,，常用的流量控制方法是使用流量調(diào)節(jié)閥,，變量泵來對系統(tǒng)流量進(jìn)行控制。隨著變頻器技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,，人們認(rèn)識到利用變頻器控制電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)定量泵的流量也是一種很好的流量控制手段,。
變頻調(diào)速以其優(yōu)良的控制性能和高效的節(jié)能優(yōu)點(diǎn)在工業(yè)領(lǐng)域和民用領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用和發(fā)展。變頻調(diào)速是公認(rèn)的最為理想,，最有發(fā)展前景的調(diào)速方式之一,。隨著計(jì)算機(jī)，可編程控制器以及其他智能控制設(shè)備在控制領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,，誕生了大量基于各種總線和通信協(xié)議的通信方式,。RS-485就是一種基于RS-485總線的通信協(xié)議，它已經(jīng)被應(yīng)用在了上位機(jī)和變頻器的通信之中,。本文采用RS-485通信協(xié)議,，通過計(jì)算機(jī)來自動(dòng)控制液壓系統(tǒng)的流量。
1,、RS-485通信協(xié)議
為了讓上位機(jī)和變頻器之間進(jìn)行有效的通信,，必須約定它們的通信方式。在此,，使用基于RS-485總線的RS-485通信協(xié)議,。協(xié)議約定如下：采用異步傳輸，一臺主機(jī)發(fā)送,，可以多臺從機(jī)（變頻器）接收,，沒有接收到主機(jī)的請求，從機(jī)不能主動(dòng)發(fā)送信息,。
糾錯(cuò)方法：在信息后加checksum,，checksum等于所有字節(jié)（HEX）之和的最后一個(gè)字節(jié)，轉(zhuǎn)換成ASCII碼,。
數(shù)據(jù)包格式：HeaderAKP1P0D3D2D1D0S Delimiter其中數(shù)據(jù)包中各部分意義如下：Header：3ah A,，K,，P1P0，D3D2D1D0,，S分別是單字節(jié)十六進(jìn)制數(shù),，轉(zhuǎn)換為ASCII碼。
A：從機(jī)（變頻器）地址,。變頻器的地址范圍為（1-31）,，A必須存在。地址A=00H時(shí)對所有從機(jī)生效,，且所有從機(jī)不回送信息,，故A=00H時(shí)只能發(fā)運(yùn)行命令操作等。
K：數(shù)據(jù)包功能,。
P1P0：參數(shù)序號,。參數(shù)標(biāo)號，倆字節(jié)十六進(jìn)制數(shù),，如P0100轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制為0064. D3D2D1D0：參數(shù)值,。去掉小數(shù)點(diǎn)的參數(shù)值，共四個(gè)字節(jié)的十六位進(jìn)制數(shù),，先發(fā)高位,，后發(fā)低位。
S：和校驗(yàn)字,。S是上面所有字節(jié)十六進(jìn)制之和（A+K+P1P0+D3+D2+D1+D0）取最后一字節(jié)bit7bit0）值,，轉(zhuǎn)換為ASCII碼。
Delimiter：0dh,，0ah.
2系統(tǒng)設(shè)計(jì)
在本文所研究變頻調(diào)速液壓系統(tǒng)中,，采用計(jì)算機(jī)上的RS-232串口來和變頻器通信，由于計(jì)算機(jī)上的RS-232接口和變頻器上的RS-485接口在電氣特性上存在著差異,。兩種總線間不能直接進(jìn)行通信,，因此采用HY-811轉(zhuǎn)接模塊將兩種不同總線的信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
在本文中采用計(jì)算機(jī)為上位機(jī),，通過總線控制現(xiàn)場的變頻器,，傳感器和執(zhí)行部件。計(jì)算機(jī)采集來自流量傳感器的數(shù)據(jù),，通過比較實(shí)際的流量值和期望值之間的誤差,，不斷調(diào)整電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，使系統(tǒng)流量的誤差符合要求,。
3上位機(jī)與變頻器的通信程序?qū)崿F(xiàn)
應(yīng)用VB60中內(nèi)嵌的MSComm控件來對計(jì)算機(jī)的串口編寫控制程序,，建立上位機(jī)和變頻器之間的聯(lián)系。MSComm控件是微軟公司的串口通信ActiveX控件,，該控件提供了對串口的各種操作,，支持多線程。
MSComm控件通過串行端口傳輸和接收數(shù)據(jù),，為應(yīng)用程序提供串行通信功能,。該通信控件可以采用事件驅(qū)動(dòng)和查詢方式來開發(fā)串口通信程序。
應(yīng)用MSComm控件通信前,，首先對其相關(guān)屬性進(jìn)行設(shè)置：ComrnPort=1使用計(jì)算機(jī)上的第1串行口來和變頻器通信,；Settings：9600，n,，8,，1設(shè)置傳輸波特率為960Obit/s，8位數(shù)據(jù)位,，無偶校驗(yàn),，1位停止位；InpuMtode=1按二進(jìn)制方式收發(fā)數(shù)據(jù),；Inputlen=0每次讀出輸入緩沖區(qū)中全部的數(shù)據(jù),；主機(jī)向變頻器發(fā)送命令的子程序如下：PublicSubAdj（InverterAsInteger，F(xiàn)unAsString,，PAs String,，DataAsLong）
DimAAsInteger DimP0AsString DimP1AsString DimDAsLong DimD3AsString DimD2AsString DimD1AsString DimD0AsString DimSumAsLong DimSAsString A=Hex（Inverter）
D=Hex（Data）
P0=Mid（P，3,，2）
P1=Mid（P,，0，2）
D3=Mid（Str（D）,，0,，2）
D2=Mid（Str（D），3,，2）
D1=Mid（Str（D）,，5，2）
D0=Mid（Str（D）,，7,，2）
Sum=A+Val（Fun）+Val（P0）+Val（P1）+Val（D3）+Val（D2）+Val（D1）+Val（D0）
S=Right（Str（Hex（Sum）），2）
IfMSComm1PortOpen=FalseThenMSComm1. PortOpen=True MSComm1Output=“3ah” MSComm1Output=ASCII（Asc（Left（Str（A）,，1）））
MSComm1Output=ASCII（Asc（Right（Str（A）,，1）））
MSComm1Output=ASCII（Asc（Left（Str（Fun），1）））
MSComm1Output=ASCII（Asc（Right（Str（Fun）,，1）））
MSComm1Output=ASCII（Asc（Left（Str（P0）,，1）））
MSComm1Output=ASCII（Asc（Right（Str（P0），1）））
MSComm1Output=ASCII（Asc（Left（Str（P1）,，1）））
MSComm1Output=ASCII（Asc（Right（Str（P1）,，1）））
MSComm1Output=ASCII（Asc（Left（Str（D3）,，1）））
MSComm1Output=ASCII（Asc（Right（Str（D3），1）））
MSComm1Output=ASCII（Asc（Left（Str（D2）,，1）））
MSComm1Output=ASCII（Asc（Right（Str（D2）,，1）））
MSComm1Output=ASCII（Asc（Left（Str（D1），1）））
MSComm1Output=ASCII（Asc（Right（Str（D1）,，1）））
MSComm1Output=ASCII（Asc（Left（Str（D0）,，1）））
27 HydraulicsPneumatics&Seals/No42010 MSComm1Output=ASCII（Asc（Right（Str（D0），1）））
MSComm1Output=ASCII（Asc（Left（Str（S）,，1）））
MSComm1Output=ASCII（Asc（Right（Str（S）,，1）））
MSComm1Output=“0dh” MSComm1Output=“0ah” EndSub計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定的流量值，給變頻器發(fā)送一個(gè)初始的頻率值,。液壓系統(tǒng)啟動(dòng)后,，計(jì)算機(jī)不斷的查詢系統(tǒng)的流量值，根據(jù)實(shí)際測量到的流量和設(shè)定流量之間的偏差來調(diào)整變頻器的輸出頻率,，使系統(tǒng)流量符合要求,。
4總結(jié)
變頻器通過調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速可以控制液壓系統(tǒng)的流量，并且能夠獲得較好的調(diào)節(jié)效果,。RS-485協(xié)議是一種基于RS-485總線的通信協(xié)議,，它使用方便，功能完善,，抗干擾能力強(qiáng),。應(yīng)用RS-485通信協(xié)議開發(fā)出的變頻調(diào)速系統(tǒng)能夠滿足系統(tǒng)的開發(fā)要求。