摘要： 法國立達公司加彈機的驅動(dòng)部分采用了KEB變頻器，其與上位機的通訊協(xié)議為DIN 66019協(xié)議。根據現場(chǎng)實(shí)際工況使用Danfoss變頻器替換KEB變頻器。丹佛斯變頻器采用FC通訊協(xié)議。故需要開(kāi)發(fā)專(zhuān)用的通訊協(xié)議轉換網(wǎng)關(guān)，完成DIN 66019通訊協(xié)議到Danfoss FC通訊協(xié)議的轉換工作。
關(guān)鍵詞：丹佛斯 變頻器 加彈機 KEB 立達
Abstract: The drive part of textured machine from France Rieter Company used KEB inverter, it communicates with Host controller under DIN 66019 protocol. Now the KEB inverters are replaced by Danfoss inverters according to the actual situation for equipment maintains and upgrades. Danfoss FC protocol is applied in Danfoss inverter. So a protocol conversion gateway for completing the task of conversion between DIN 66019 protocol and Danfoss FC protocol is needed.
Keywords: Danfoss Inverter Textured machine KEB Rieter
1．引言
數年前化纖工業(yè)蓬勃發(fā)展時(shí)期國內有很多來(lái)自法國立達公司的加彈機生產(chǎn)線(xiàn)投運，如圖1所示。加彈機是化纖生產(chǎn)中的重要設備，其包括上油、黑輥、橫動(dòng)、羅拉、假捻和菱邊成型的高穩定性和高精度要求的驅動(dòng)。經(jīng)過(guò)十余年生產(chǎn)運行，電氣驅動(dòng)部件老化，故障增多，設備維護工作量大，而該部分的主要部件—原裝的老型號KEB變頻器因廠(chǎng)家產(chǎn)品升級換代，已經(jīng)停止生產(chǎn)，因此決定采用性能優(yōu)異的丹佛斯變頻器進(jìn)行設備改造。然而原來(lái)的系統上位機與變頻器之間采用的是DIN 66019協(xié)議，而Danfoss變頻器采用的是 FC協(xié)議，故需要開(kāi)發(fā)一通訊協(xié)議轉換網(wǎng)關(guān)以完成主控上位機與Danfoss變頻器之間的通訊協(xié)議轉換工作。原KEB變頻器組成的RS485通訊網(wǎng)絡(luò )結構如圖2所示。
圖1 加彈機外觀(guān)
圖2 立達加彈機KEB變頻器RS485通訊網(wǎng)絡(luò )結構
2．項目改造設計
為了節省投資，變頻器替換采取逐步進(jìn)行方式，即損壞一臺KEB變頻器，替換一臺。也就是說(shuō)系統中將同時(shí)存在兩種變頻器和兩種協(xié)議?，F在要開(kāi)發(fā)的通訊協(xié)議轉換網(wǎng)關(guān)就是要使其對上位機而言，丹佛斯依然被視作DIN 66019協(xié)議的數據設備；而對于Danfoss變頻器而言，還是在Danfoss FC協(xié)議控制下工作。此外，根據功能需求分析，該協(xié)議轉換網(wǎng)關(guān)需要具有伸縮性，即增加Danfoss變頻器時(shí)，需要將新增加的Danfoss變頻器包裝成DIN 66019協(xié)議下的設備，而不管丹佛斯變頻器的數量多少，在上位機看來(lái)，它們應該是DIN 66019協(xié)議下的與原KEB變頻器沒(méi)有任何沖突的設備。兩種協(xié)議并存的結構框圖如圖2所示。
圖3 兩種協(xié)議并存的通訊網(wǎng)絡(luò )結構
3．協(xié)議轉換網(wǎng)關(guān)功能框圖
為了實(shí)現高效的通訊應答控制，同時(shí)為了使程序結構簡(jiǎn)明、清晰，協(xié)議轉換程序采用多線(xiàn)程結構。在存儲器中開(kāi)辟出一塊公共數據區，用于兩個(gè)相對獨立的通訊線(xiàn)程的數據存取與共享。線(xiàn)程1為上位機與網(wǎng)關(guān)之間的通訊線(xiàn)程，采用DIN66019協(xié)議，當上位機發(fā)指令時(shí)，線(xiàn)程1將上位機的指令存入公共數據區，然后應答上位機；當上位機讀取數據時(shí)，線(xiàn)程1立即將公共數據區內的相關(guān)數據發(fā)送回上位機。另一個(gè)線(xiàn)程為網(wǎng)關(guān)與Danfoss變頻器之間的通訊線(xiàn)程，采用Danfoss FC協(xié)議，網(wǎng)關(guān)從公共數據區取得來(lái)自上位機的指令，轉為FC協(xié)議數據發(fā)送至Danfoss變頻器，Danfoss變頻器在收到指令之后應答網(wǎng)關(guān)；空閑時(shí)網(wǎng)關(guān)連續讀取變頻器的狀態(tài)和運行數據刷新公共數據區。結構框圖如圖4所示。
此種多線(xiàn)程的通訊方式比之以前的模式—上位機發(fā)送-網(wǎng)關(guān)接收-網(wǎng)關(guān)發(fā)送-Danfoss變頻器接收-Danfoss變頻器應答-網(wǎng)關(guān)接收-網(wǎng)關(guān)發(fā)送-上位機接收，響應速度提高數倍，這樣才能確保上位機不會(huì )因為通訊超時(shí)而報警。
圖4 協(xié)議轉換方案框圖
4 結論
經(jīng)實(shí)踐證明，該方案順利實(shí)現了對立達加彈機原裝舊型號KEB變頻器的替換工作，為客戶(hù)帶來(lái)了更低的成本、更好的產(chǎn)品和服務(wù)。
參考文獻
[1] VLT2800 操作說(shuō)明. MG.27.E3.41. Danfoss A/S
[2] VLT2800 Design Guide. MG.27.E3.02. Danfoss A/S
[3] FC300 操作說(shuō)明. MG.33.AE.41. Danfoss A/S
[4] FC300 編程指南. MG.33.M4.41. Danfoss A/S
[5] FC300 設計指南. MG.33.BB.41. Danfoss A/S
[6] F4-F指導手冊. 0F.F4.01B-K120. KEB GmbH. 08/01
[7] F4-S/F4-C INSTRUCTION MANUAL. 00.F4.C0BK110. KEB GmbH. 02/2004
[8] F5-MULTI/SERVO APPLICATION MANUAL. 00.F5.MEA-K270. KEB GmbH. 05/2004
[9] Protocol Description DIN66019IIDevelopment Information. C0.F5.01I-K001. KEB GmbH 01/2003
聲明：
本文版權為上海津信變頻器有限公司所有，如需轉載請注明出處。
獲取更多幫助和支持，請登陸上海津信變頻器有限公司網(wǎng)站 www.941lvy.com。撥打上海津信變頻器專(zhuān)業(yè)服務(wù)中心7/24技術(shù)支持熱線(xiàn)400-888-6560，隨時(shí)與我們聯(lián)系。
?
