PLC高手必备技能，施耐德PLC与变频器的CANopen通讯程序编写

在前文 PLC高级应用技术，PLC与变频器的CANopen总线通讯控制之线路介绍，PLC高级应用，PLC与变频器总线（CANopen）通讯之硬件组态篇中分别向大家介绍了PLC和变频器的CANopen通讯的线路知识和硬件组态，当我们完成了上述两项任务之后，就进入了正题，通讯程序的编写，今天就给大家如何写程序。接上两篇，仍然以施耐德CODESYS平台的PLC编程软件Somachine 为例讲解。变频器采用施耐德ATV71。

当我们把硬件组态程序下载到PLC中之后，PLC会主动寻找从站，建立通讯连接，如果线路没有问题，从站的参数设置正确，PLC与从站之间的总线通讯会自动完成，PLC会给出通讯正常的信号，一般是个布尔量。施耐德CODESYS平台的PLC处理起来比较麻烦，需要利用几个功能块把它读出来，在这里不再展开讨论。一般我们都把这个状态做在触摸屏上，作为监控。但是，如果我们只是想看到这个状态，不做在触摸屏上，是可以在编程软件中直接看到的。

图一

如 图一所示，这软件中的硬件树，注意看红色的三角形，表示通讯是失败的，因为小编只是打开了仿真功能，并没有连接实际的从站。如果这个三角形是绿色的，就表示通讯正常了。在施耐德的Somachine软件中，所有的硬件组态都是采用此种形式来告诉编程开发人员，硬件是否正常。

小编曾经说过，欧美系PLC和日韩系PLC是不同的，欧美系PLC注重功能块的概念，不存在所谓的指令，因此，对于从站的读取和写入，都是通过功能块来完成的。由于是同一品牌的通讯，官方都已经开发好了专门的功能块，也就是符合PLCopen标准的功能块，我们直接调用接可以了。

对于变频器的使能采用 MC_POWER_ATV 功能块。其中前面的MC_POWER是标准的PLCopen功能块，后面的ATV是施耐德官方在开发此功能块时加上的后缀，用来区分不同的从站，ATV是施耐德变频器的型号代码。同样，不同系列的变频器和伺服驱动器时通过后缀来区分的。

图二

如图二所示，这是对两个从站的使能操作，注意看红色圆圈部分，这是对不同从站的区分，功能块中输入引脚Axis表示我们要操作的从站轴号，在欧美系PLC中，几乎我们能操作的对象都是可以定义成变量的，同样，对于总线通讯的不同从站，也是按不同变量处理。因此，此处我们要填写我们在硬件组态中定义的轴名称。

当变量A 和变量B 分别为高电平时，就会对变频器进行使能操作。 输出引脚STATUS 和 ERROR是表示使能状态的，同样，我们也可以引入变量对此进行处理。

2 速度控制

变频器主要就是进行速度控制的，同样，它也是有相对应的功能块来完成的。

图三

如图三所示，通过MC_MOVEVELOCITY_ATV 来进行速度控制，大家可以看到，它是可以和使能模块共享轴号这个输入引脚的，这就是使用CFC编程语言的好处。当变量E_Fan为TRUE的时候，变频器就会以变量Vel_Fan定义的速度运行。

3 变频器的停止

变频器的停止和我们使用硬接线的停止是不同的，必须使用专门的功能块

图四

如图四所示，变频器需要使用MC_STOP_ATV 功能块来停止，当变量S_Fan为TRUE的时候，变频器就会停止。

以上，就是通过总线对变频器进行控制时基本的程序的编写，大家可以看到，采用CFC语言编写是非常便捷的，当然，日系PLC采用梯形图就可能不会使用此模式了，但可移植性大大降低。当然，控制变频器不止这三个功能块，还有很多，大家如果使用施耐德PLC可以参考相关手册，如果使用的是欧美系PLC，其套路是差不多的。

施耐德PLC应用，在程序中定义变量和数据！

施耐德PLC中编辑变量和数据：

（一）基本知识

1、变量分类

变量是在程序执行时可以修改的内存区域。Unity Pro 软件编程可以使用两种类型的变量：

1） 定位变量：是与 I/O 硬件模块输入输出通道相关联的，或者与内存引用相关联的变量。例如：“启动电机”与输入模板通道 %I 0.5.0 相关联，“启动电机”就是定位变量。

2） 非定位变量：是既不与I/O 硬件模块输入输出通道相关联，也不与内存引用地址相关联的变量，即没有地址关联的变量成为非定位变量。非定位变量在内存中的位置不可知。这种变量定义类型可以使您在编写程序时抛开地址的束缚，完全专注于您的应用。

2、通用数据类型和范围

 BOOL/EBOOL : 布尔变量必须为 FALSE (0) 或 TRUE (1). EBOOL处理强制和边沿检测

 WORD : 代表 “位串16”, 意味着数据长度为 16 位

 INT : 代表整型数. 数值范围从 -32768 至 +32767

 UINT : 代表无符号整型数. 数值范围从 0 至 65535

 REAL : 代表浮点值. 数值范围从 -3.40e+38 至 3.40e+38

3、 通用数据类型的立即值语法

通常基本数据类型（EDT）的实例采用变量名或拓扑地址的方式引用，而在数据编辑器或程序段中也可以通过立即值的方式赋值和引用。如下图所示。

4、定义变量的三种方式

方式一，在项目浏览器中鼠标双击“变量和FB实例”，在弹出的‘数据编辑器窗口’定义，编辑、修改变量，如下图。

方式二，在项目浏览器中双击CPU或I/O模块，如下图查看相应模块的地址,在模块的I/O对象表格里定义，这种方式只能生成，不支持修改和删除。

方式三，在”程序编辑窗口”中定义，这种方式只能生成，不支持修改和删除。

（二）实际操作

1、在项目浏览器中点击“变量和FB实例”，在右侧“名称”下输入start，类型选 EBOOL，在下一行输入 stop，类型选 EBOOL，然后关闭窗口。如下图：

2、从硬件属性中书写：在项目浏览器中双击DDO3202k；左键点右侧“BMX DDO3202k”,选择I/O对象，再选择%Q，然后点击“更新网络”。在该界面右侧%Q0.2.0名称下，改写为cmd_motor，再用鼠标左键选中第2行，按着鼠标左键下拉，选择右侧Q0.2.1、Q0.2.2、Q0.2.3；然后在左侧“名称前缀”框中输入cmd_，点击“创建”。即可形成cmd_0、cmd_1、cmd_2；如下图：

3、关闭所有窗口，点击“变量和FB实例”，会显示刚才所有的定义变量名。

4、按保存按钮，保存项目。

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