Công nghiệp, xây dựng > Thiết bị công nghiệp

Truyền thông Modbus trong biến tần ABB

Truyền thông Modbus trong biến tần ABB

Hôm nay chúng tôi sẽ chia sẻ một số thông tin cơ bản về chuẩn truyền thông RS485 và phương thức giao tiếp Modbus trong biến tần, PLC. Mời các bạn cùng tìm hiểu bài viết sau.

Tìm hiểu về chuẩn Rs485 và Cách kết nối PLC với biến tần ?

Một số dòng biến tần hiện nay đa số đều tích hợp truyền thông 485 theo phương thức Modbus dùng để giao tiếp với PLC, HMI. Tùy mỗi loại biến tần mà cách đấu dây truyền thông này sẽ khác nhau. Có một số loại sẽ đấu dây trực tiếp trên terminal của board điều khiển, một số loại khác dùng jack mạng cắm và board điều khiển để lấy tín hiệu. Lưu ý có một số biến tần có hỗ trợ 422 thì ta vẫn có thể đấu dây lại để có thể hoạt động trên mạng 485. Còn về chuẩn Modbus thì các bạn cần tham khảo kỹ manual để biết xem biến tần đang sử dụng hỗ trợ dạng Modbus RTU hay Modbus ASCII.Giờ ta sẽ đi tìm hiểu về mạng truyền thông modbus.

1.Giới thiệu về mạng truyền thông MODBUS

Modbus là một hệ thống hoạt động với Master- Slaver

– Master được kết nối với một hoặc nhiều Slaver, Master thường là PLC, DCS, PC..

–– Slaver thường là các thiết bị trường như biến tần,cảm biến

– Master có thể kết nối với 247 Slaver

Có 3 giao thức truyền thông modbus phổ biến được sử dụng nhiều nhất

Modbus ASCII

Modbus RTU

Modbus TCP/IP

Tất cả message được gửi dưới cùng một format. Sự khác nhau duy nhất giữa 3 loại giao thức modbus là cách thức message được mã hóa.

Modbus ASCII: mọi message mã hóa theo hexa, sử dụng đặc tính ASCII 4 bit. Đối với mỗi một byte thông tin, cần có 2 byte truyền thông, gấp đối so với modbus RTU và Modbus TCP/IP.

Tuy mosbus ASCII chậm nhất trong số 3 loại protocol, nhưng lại thích hợp khi kết nối bằng moden điện thoại hay kết nối sử dụng sóng radio do ASCII sử dụng các tính năng phân định message. Do tính năng phân định này, mọi rắc rối trong các phương tiện truyền dẫn sẽ không làm thiết bị nhận sai thông tin.

Modbus RTU: dữ liệu được mã hóa theo hệ nhị phân, và chỉ cần một byte truyền thông cho một byte dữ liệu. Đây là thiết bị lý tưởng đối với RS232 hoặc RS485 với tốc độ baud từ 1200 đến 115200. Tốc độ phổ biến nhất là 9600 đến 19200 baud. Modbus RTU là protocol công nghiệp được sử dụng nhiều nhất trong hệ thống mạng truyền thông modbus.

Modbus TCP/IP: đơn giản là chuẩn modbus truyền thông qua giao thức Ethernet. Thay vì sử dụng Master cho việc kết nối với các Slaver thì địa chỉ IP được sử dụng. Với modbus TCP/IP, dữ liệu modbus được tóm lược đơn giản trong một gói TCP/IP

2.Giới thiệu các cách kết nối điều khiển giữa plc và biến tần ABB

Thông thường, PLC điều khiển biến tần thì có khoảng 4 cách ( hoặc hơn ) , đó là :

+Điều khiển theo digital – theo cách điều khiển này thì trên mỗi PLC dùng 4 output điều khiển cho cả 16 cấp tốc độ (cấp tốc độ được cài trước trên từng loại biến tần) , đấu 4 dây digital output này vào 4 DI trên biến tần .

+Điều khiển theo analog – với cách này nếu muốn biến tần chạy tốc độ nào thì chúng ta tiến hành nhập tốc độ ấy trực tiếp trên PLC ( thông qua HMI ),cái này yêu cầu người lập trình phải biết sử dụng analog.Nên trang bị thêm 1 module analog output,vào đấu 2 dây từ PLC vào chân AI trên biến tần.

+Điều khiển theo Profibus :

+Điều khiển theo chuẩn giao tiếp RS485

Với những phương pháp kết nối trên thì hiện nay thường sử dụng kết nối và điều khiển biến tần bằng chuẩn giao tiếp RS485.Với mỗi loại biến tần và mỗi loại plc thì sẽ có những phương thức kết nối và điều khiển không giống nhau.

3.Lựa chọn modbus với PLC S7 1200/1500

Đối với PLC s7 1200/ 1500 ta có thể lựa chọn modbus theo hai kiểu: