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。

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。

CANopen IO怎么搭配PLC用？

CANopen IO与PLC（可编程逻辑控制器）的搭配使用，主要依赖于它们之间的通信协议和硬件接口。以下是一些关键的步骤和注意事项：

一、了解CANopen IO和PLC的基本特性

CANopen IO：

CANopen是基于CAN（Controller Area Network）总线的高层通信协议，广泛应用于工业自动化领域。

CANopen IO模块通常具备数字量输入输出、模拟量输入输出等功能，并支持CANopen协议，能够与其他遵循CANopen标准的设备进行通信。

PLC：

PLC是可编程逻辑控制器，用于工业自动化控制系统中，通过编程实现各种控制逻辑。

不同的PLC品牌和型号可能支持不同的通信协议和接口，包括CANopen、Modbus、EtherCAT等。

二、选择合适的通信方式

直接通信：

如果PLC和CANopen IO模块都支持CAN总线通信，并且配置了相同的通信参数（如波特率、数据位、停止位等），那么可以直接通过CAN总线电缆将它们连接起来。

这种连接方式简单直接，无需额外的转换设备，但需要确保PLC具有CAN接口或CANopen通信能力。

通过转换设备通信：

如果PLC不支持CAN总线或CANopen协议，但支持其他通信协议（如Ethernet、Modbus等），则可以使用相应的转换设备（如CAN-to-Ethernet转换器、CANopen-to-Modbus网关等）来实现PLC与CANopen IO模块之间的通信。

转换设备会将CANopen协议的数据转换为PLC支持的协议数据，从而实现数据交互。

三、配置通信参数

无论采用哪种通信方式，都需要配置相应的通信参数，以确保数据能够正确传输。这些参数可能包括：

波特率：即数据传输速率，需要确保PLC和CANopen IO模块之间的波特率设置一致。

数据位、校验位、停止位：这些参数定义了数据包的格式，同样需要保持一致性。

节点ID：在CANopen网络中，每个设备都有一个唯一的ID（节点ID），用于区分不同的设备。在配置时，需要为CANopen IO模块设置正确的节点ID，并确保PLC能够识别该ID。

四、实现数据交互

配置完成后，PLC与CANopen IO模块之间就可以实现数据交互了。具体的数据交互方式取决于PLC的编程和配置：

数据采集：PLC可以通过CANopen协议读取CANopen IO模块采集的数据，如温度、压力、流量等。

控制输出：PLC可以将控制信号发送给CANopen IO模块，以控制其输出状态，如开关量输出、模拟量输出等。

五、注意事项

兼容性：在选择PLC和CANopen IO模块时，需要确保它们之间的通信协议和接口兼容。

稳定性：在工业环境中，通信系统的稳定性至关重要。因此，在选择设备和配置参数时，需要充分考虑系统的稳定性和可靠性。

安全性：对于涉及敏感数据或关键设备的通信系统，需要考虑数据安全和设备安全的问题。例如，可以采用加密通信、设置访问权限等措施来提高系统的安全性。

如果您需要CANopen IO模块，可以私信评论找我。

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