三、TD2100供水专用变频器的通信协议格式
艾默生TD2100供水专用变频器带有标准的RS485通信接口:异步,半双工。在通信过程中,一般是变频器做为从机,而PC机(监控主机)做为主机。 采用主机“轮询”,从机“应答”的点对点通信方式。
3.1 协议帧格式
艾默生TD2100供水专用变频器采用不定长ASCII码通信协议。数据格式如下图所示:

其中,校验位可以是无校验(NONE)、奇校验(ODD)或偶校验(EVEN),相应地也就有三种数据格式。数据在串行异步通信过程中,是以数据包的形式,一帧一帧发送的。异步传输帧结构如下图所示:

在异步传输帧结构中帧头为~(7EH);帧尾为0DH;从机地址(变频器地址)的设定范围为0~126,7FH(127)为广播通信地址,各变频器从机收到广播地址时不必应答,但所有从机都要响应该命令;命令区/响应区是指主机发生的命令和从机对命令的应答;索引区是对命令区所发命令的进一步解释和补充,例如:同样是变频器停机命令,是正常停机、自由停机还是紧急停机,就要在索引区加以区别;数据区则代表了变频器的设定频率、运行频率、输出电压、输出电流、当前压力值等参数值;校验和是指从“从机地址”到数据区“运行数据”的全部字节转换为ASCII码的连续累加和;称该协议为不定长ASCII码通信协议,是因为在串行通信传输的单个异步串行帧长度最长为18字节,而有些控制命令仅为14字节长,例如:1#变频器的开机命令格式为:7E0102000001830D,就只有14个字节。在发送过程中,帧头(7EH)和帧尾(0DH)直接以十六进制发送,中间字节要先转换成ASCII码,再按先高位后低位的顺序发送。
3.2 通信参数的设置
艾默生TD2100供水专用变频器的主要通信参数设定,如下表所示:
功能码 |
名称 |
设定范围 |
0 |
基本参数设置选择 |
0:不显示功能码F01-F23 1: 显示功能码F01-F23 |
1 |
频率设定方式选择 |
0:由F02频率数字设定 1: 上位机串行通信设定 |
3 |
运行命令选择 |
0:操作面板控制 1:外部端子控制 2:串行通信控制 |
87 |
闭环参数设置 |
0:不显示功能码F88-F105 1: 显示功能码F88-F105 |
88 |
给定量通道选择 |
0:数字电压给定(功能码F89)
1:数字压力给定(功能码F97)
2:由VCI模拟0~10V电压给定
3:由CCI模拟0~10V电压给定,或由0~20mA电流给定
注:由控制板跳线选择CCI电压给定还是电流给定 |
122 |
波特率选择 |
0: 300BPS 1: 600BPS 2: 1200BPS 3: 2400BPS
4: 4800BPS 5: 9600BPS 6: 19200BPS 7: 38400BPS |
123 |
数据格式 |
0: 1位起始位,8位数据位,1位停止位,无校验
1: 1位起始位,8位数据位,1位停止位,偶校验
2: 1位起始位,8位数据位,1位停止位,奇校验 |
124 |
本机号码 |
0~126,127为广播地址 |
四、武汉市自来水公司TD2100恒压供水系统的基本功能
4.1 TD2100供水专用变频器的功能及特点
艾默生TD2100供水专用变频器是集供水控制和供水管理一体化的智能变频器。内置供水专用PID调节器,只需加一只压力传感器,即可方便地组成供水闭环控制系统。传感器反馈的水压信号直接送入变频器自带的PID调节器输入口,而压力设定既可以使用变频器的键盘在本地设定,也可以采用一只电位器以模拟量的形式送入。每日可设定多段压力运行,以适应供水压力的变化。TD2100供水专用变频器的主要功能有:
- TD2100供水专用变频器=PLC+变频嚣+PID调节器
- 全面供水解决方案,灵活配置常规泵、消防泵、休眠泵、排污泵,便于实现水泵房全面自动化
- 循环泵方式:4台 固定泵方式:7台变频泵固定方式最多可以控制7台泵,可选择“先开先关”和“先开后关”(适用泵容量不用场合)2种水泵关闭顺序。变频泵循环方式最多可以控制4台泵,系统以“先开先关”的顺序关泵。
- 用户指定—设置功能,可实现周末节假日等
- 6段特定日供水压力控制
- 消防输入和控制功能,即使变频器故障时,仍能自动启动消防泵
- 内置进水池、污水池水位检测电路和逻辑控制电路,无须外加水位开关
- 管网超/欠压、火警/水池缺水等多种输入与检测保护,可保障供水系统安全
- 故障自动电话拨号功能,方便实现泵房无人职守运行
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