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周捷（南京東南大學儀器科學與工程系） 程春玲（南京郵電學院信息所）<BR> <BR> 摘 要：MicroMaster變頻器的RS－485通信協(xié)議，利用VC5．0中的ActiveX控件MSCOMM通信控件實現(xiàn)了Windows95下單臺微機與多臺變頻器的串行通信控制，并能實時檢測各變頻器的運行狀態(tài)。<BR> <BR> 關鍵詞：工控PC機 ActiveX控件 RS－485通信協(xié)議 變頻器控制<BR> <BR> 工業(yè)場合中，經常要用變頻器去控制交流電機的轉速、轉向。在某些場合，需要用1臺工控PC機靈活地控制多臺變頻器，以達到控制各交流電機的目的。針對這一需要，一些公司(如德國西門子、日本東芝、三菱等公司)推出了帶有RS－485通信接口的變頻器，使用戶能方便靈活地選擇變頻器的強大功能來設計各自的工業(yè)控制系統(tǒng)。<BR> 在Windows95下開發(fā)工控軟件，可利用Windows95的豐富資源，方便地生成各種菜單及美觀大方的圖形界面，軟件產品質量高且開發(fā)周期短。Visual C＋＋5．0是Microsoft公司最新推出功能最強的Windows開發(fā)軟件，由于只能在Win95下運行開發(fā)32位的應用程序，而在Windows環(huán)境下，系統(tǒng)完全接管了各種硬件資源，不允許用戶直接控制串行口的中斷管理，因此如何在Windows環(huán)境下開發(fā)微機的底層資源，已成為當今工業(yè)控制軟件的一大熱點及難點。<BR> 本文利用VC5.0的ActiveX控件——Microsoft Communication控件，方便地實現(xiàn)了Win95環(huán)境下與多個西門子MicroMaster變頻器的串行通信接口，成功地實現(xiàn)了用單臺工控PC機對多臺交流異步電機的靈活控制。<BR> <BR> 一、系統(tǒng)的總體設計<BR> <BR> 圖1為系統(tǒng)的總體設計方框圖，這里只重點突出工控PC機與變頻器RS－485的接口部分。RS－485的驅動器可帶32個接收器，在波特率為100Kb/s時，通信距離可達到1200m；通信距離為15m時，波特率可達10Mb/s。在工業(yè)現(xiàn)場，RS－485是應用較多的一種通信方式。圖中工控PC機通過485通信接口卡與多個變頻器相連接，最多可達到32臺。每個變頻器被賦予各自的地址碼用以識別身份，這樣上位機便能通過485通信線對掛在上面的所有變頻器進行控制操作。<BR> </P><P> </P><P> <BR> 二、變頻器的串口通信協(xié)議<BR> <BR> 對于西門子的MicroMaster變頻器，其通信方式為RS－485，波特率最高可達到19200b/s；1位起始位；8位數(shù)據位；1位偶校驗；1位停止位。變頻器接收控制的通信協(xié)議如下：<BR> </P><P> </P><P> 與上位機向變頻器發(fā)送的控制字相比，變頻器回送的狀態(tài)字只是以ZSW代替了STW，HIW代替了HSW，其余的字的含義是一樣的。ZSW是16位的狀態(tài)字來指示變頻器的當前運行狀態(tài)，各位的具體含義見說明書；HIW也是16位的字代表變頻器的輸出頻率，其定義與HSW是一樣的。<BR> 因此，對于變頻器能通過面板按鍵設置的功能，通過以上的通信協(xié)議也一樣能實現(xiàn)。并且通過RS－485通信線最多能同時控制32臺變頻器，同時各變頻器的運行狀態(tài)也能實時地回送給上位機，這就大大方便了用戶，增加了控制系統(tǒng)的靈活性。 <BR> <BR> 三、Visual C++5.0下對變頻器進行串行通信控制<BR> <BR> 1、ActiveX控件Microsoft Comm Control 5.0<BR> <BR> 在Windows環(huán)境下，操作系統(tǒng)完全接管了各種硬件資源，不允許用戶直接控制串行口的中斷管理。以往程序員只能通過數(shù)目眾多的API函數(shù)來控制串口。<BR> VC5.0下提供了1個ActiveX控件Microsoft Communication Control 5．0，簡稱MSComm控件。用戶可以在自己的應用程序中嵌入MSComm控件，利用它可以方便地進行計算機串口的通信管理。VC5．0中的ActiveX控件MSComm與VC4．0中的OLE通信控件相比，增加了一些新的功能，其中最為有用的1個改進是將Input(從緩沖區(qū)讀取接收數(shù)據)的數(shù)據類型從CString改成Variant，同時新增1個屬性InputMode，使程序能方便地選擇從緩沖區(qū)讀取數(shù)據的格式：字符串格式或2進制格式。<BR> 在VC5．0開發(fā)環(huán)境中，選擇Microsoft Communication Control 5．0控件插入程序，則系統(tǒng)自動為所插入的控件定義1個CMSComm類，與其相關的文件保存在mscomm．h和mscomm．cpp文件中。確認以上菜單選擇后，則MSComm控件已嵌入到項目文件中。<BR> MSComm控件有許多屬性，其中一些重要的屬性如下：<BR> CommPort：設置串口號，類型：short；<BR> Settings：設置串口通信參數(shù)，類型：CString；<BR> PortOpen：設置或返回通信口的狀態(tài)，類型：BOOL；<BR> InputMode：設置從緩沖區(qū)讀取數(shù)據的格式，類型：long；<BR> Input：從接收緩沖區(qū)讀取數(shù)據，類型：VARIANT；<BR> Output：向發(fā)送緩沖區(qū)寫入數(shù)據，類型：VARIANT；<BR> InBufferSize：接收緩沖區(qū)的大小，類型：short；<BR> InBufferCount：接收緩沖區(qū)的字節(jié)數(shù)，類型：short；<BR> OutBufferSize：發(fā)送緩沖區(qū)的大小，類型：short；<BR> OutBufferCount：發(fā)送緩沖區(qū)中的字節(jié)數(shù)，類型：short；<BR> InputLen：設置或返回Input每次讀出的字節(jié)數(shù)，類型：short；<BR> CommEvent：串口事件，類型：short。<BR> 其中串口號(CommPort)設置為1、2等表示COMM1、COMM2。參數(shù)設置(Settings)的格式為“B，P，D，S”，B表示波特率，P表示奇偶校驗(N-無校驗，E-偶校驗，O-奇校驗)，D表示字節(jié)有效位數(shù)，S表示停止位數(shù)。串口狀態(tài)(PortOpen)為BOOL變量，TRUE表示打開串口，F(xiàn)ALSE表示關閉串口。InputMode使程序能方便地選擇從緩沖區(qū)讀取數(shù)據的格式，設置為0時字符串格式，設置為1時表示2進制格式。InputLen設置或返回的是用Input從緩沖區(qū)讀字符串時每次讀出的字符個數(shù)，這個性質對于讀出數(shù)據塊中定長數(shù)據串非常有用。<BR> 另外，MSComm控件提供了2種方法來處理串口通信，上面屬性的InBufferCount和OutBufferCount用于串口的查詢方式。對于較復雜的通信任務，可通過SetCommEvent()函數(shù)設置串口要響應的事件，當相應事件或串口錯誤事件發(fā)生時，系統(tǒng)會激活OnComm()事件，在OnComm()中添加用戶的處理代碼，則可實現(xiàn)類似DOS中斷的串口處理程序。<BR> <BR> 2、變頻器串口通信控制檢測軟件的編制<BR> <BR> 在項目文件嵌入MSComm控件的頭文件mscomm．h及實現(xiàn)文件mscomm．cpp之后，為了用該控件控制1個串口進行通信操作，還必須在應用程序中插入該控件。為此，我們?yōu)槌绦虻哪硞�對話框插入MSComm控件，控件ID為IDC＿MSCOMM1，并利用Class Wizard為其添加變量CCMSComm m＿Coml，則程序中對串口的各種操作都可通過變量m＿Coml來實現(xiàn)。<BR> MicroMaster變頻器回送的狀態(tài)信息1幀為14B。為此，程序編制上采用事件驅動的通信方式，串口每接收14個字符便激活1個OnComm()事件，在OnComm()消息處理函數(shù)中加入相應的處理代碼，用來讀取狀態(tài)字ZSW和HIW各位的狀態(tài)參數(shù)，并作出相應的處理，如顯示、報警等。下面簡要給出用事件驅動方式讀出變頻器回送狀態(tài)字的程序源代碼。設RS－485卡的口地址為工控PC機的串口4的地址，波特率為9600b/s。<BR> 串口初始化程序如下：<BR> m＿Coml．SetCommPort(4)； //設置串口4<BR> if(! m＿Coml．GetPortOpen())<BR> m＿Coml．SetPortOpen(TRUE)； //打開串口<BR> m＿Coml．SetSettings(″9600，e，8，1″)； //串口參數(shù)設置<BR> m＿Coml．SetInputMode(1)； //設置Binary緩沖輸入方式<BR> m＿Coml．SetRThreshold(14)； //每接收1個字符時//激發(fā)OnComm()事件<BR> 工控PC機控制變頻器的參數(shù)通過類ColeVariant的構造函數(shù)來實現(xiàn)，ColeVariant可以接受各種類型的數(shù)據(如字符串、整數(shù)、浮點數(shù)等)并自動將其轉換為符合VARIANT要求的數(shù)據。程序代碼如下：<BR> m＿Coml．SetOutput(ColeVariant(″\x02″))； //發(fā)送起始//字符02H<BR> m＿Coml．SetOutput(ColeVariant(″\x0C″))； //發(fā)送數(shù)據//長度字符0CH<BR> …… //發(fā)送其它的控制參數(shù)<BR> 對于變頻器回送的狀態(tài)信息則利用Windows的消息處理函數(shù)OnComm()進行處理。利用ClassWizard為MSComm控件IDC＿MSCOMM1添加消息處理函數(shù)OnOnCommMscomm1()，在OnOnCommMscomm1()中加入處理代碼如下(最后2個語句為添加的程序代碼，其余代碼由ClassWizard自動生成)：<BR> void CGpsdataDlg：：OnOnCommMscomm1()<BR> {<BR> //TODO：Add your control notification handler //code here<BR> m＿Coml．SetInputLen(0)； //讀取串口緩沖區(qū)全//部數(shù)據<BR> VARIANT Parameter＝m＿Coml．GetInput()； //數(shù)據賦給VARIANT變量<BR> …… //具體程序處理代碼<BR> }<BR> 在消息處理函數(shù)OnOnCommMscomm1()中，將變頻器回送的14個狀態(tài)字每一次全部讀到VARIANT變量Parameter中，然后程序再從VARIANT類型的數(shù)組變量Parameter中分別讀取各狀態(tài)字節(jié)，在屏幕上顯示、判斷并報警。<BR> 本文利用VC5．0下的ActiveX控件和MicroMaster變頻器RS－485的串行通信功能，實現(xiàn)了在Windows95環(huán)境下用單臺工控PC機控制多臺變頻器的任務，并能實時檢測各變頻器的運行狀態(tài)。整個控制系統(tǒng)靈活方便，具有很大的實用性。<BR> <A HREF=" http://www.jara.cn/tech_detail.asp?id=41"; TARGET=_blank>http://www.jara.cn/tech_detail.asp?id=41<;/A>
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狀 態(tài)：
離線
公司簡介
產品目錄
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公司名稱：
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北京捷瑞電訊（南京）公司
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| 聯(lián) 系 人： |
謝志輝
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025-83946061
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025-8469528 |
| 地 址： |
石鼓路21號302 |
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210005 |
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