FC协议,也称FC总线或标准总线,是Danfoss变频器的标准现场总线,它定义了一种主-从原理的访问技术来实现串行总线通讯,最多可以将一个主站和126个从站连接至总线。主站通过报文中的地址字符来选择各个从站,通讯以半双工模式进行。
以下以FC系列变频器为例,说明FC总线的通讯方法。通过485端口接线,参数设置如表
参数号 | 设置数值 | 内容 |
8-30 | 【0】FC | 选择FC协议 |
8-31 | 1-126 | 设置变频器地址,不能重复 |
8-32 | 2400-115200 | 设置波特率,各站速度一致 |
8-33 | 【0】偶校验 | 奇偶校验,各站设置一致 |
3、电报结构
STX,报文起始字符(十六进制表示为02)。
LGE报文长度,等于ADR(地址)、BCC(校验和)、DATA(数据)字节之和。
ADR,变频器地址,有两种格式的地址:
地址1-31 | 地址1-126 |
位7=0 位6 不使用 位5=0,不广播,使用地址 位5=1,广播,不使用地址 位0-4变频器地址1-31 | 位7=1 位0-6 为0 ,广播; 位0-6非0 ,表示地址1-126 |
BCC,XOR函数形式计算得到的和校验。
DATA,数据块的结构取决于报文类型。以下说明DATA类型。
1、DATA类型1,过程块(PCD),由4个字节组成,从主站发送给从站的为控制字(两个字节)和参考值(两个字节),由从站返回给主站的为状态字(两个字节)和当前输出频率(两个字节)。
主站到从站的控制字构成
位 | 值为0 | 值为1 |
00(第0位) | 参考值 | 外部选择低位 |
01 | 参考值 | 外部选择高位 |
02 | 直流制动 | 加减速 |
03 | 惯性停车 | 不惯性停车 |
04 | 快速停止 | 加减速 |
05 | 锁定输出 | 使用加减速 |
06 | 加减速停止 | 启动 |
07 | 无功能 | 复位 |
08 | 无功能 | 点动 |
09 | 加减速1 | 加减速2 |
10 | 数据无效 | 数据有效 |
11 | 断开继电器1 | 激活继电器1 |
12 | 断开继电器2 | 激活继电器2 |
13 | 参数设置 | 选择低位 |
14 | 参数设置 | 选择高位 |
15 | 无功能 | 反向 |
例,当DATA为047C时,为远程启动。
从站给主站的状态字构成
位 | 值为0 | 值为1 |
00(第0位) | 控制未就绪 | 控制就绪 |
01 | 变频器未就绪 | 变频器就绪 |
02 | 惯性停车 | 启用 |
03 | 无错误 | 跳闸 |
04 | 保留 | - |
05 | 保留 | - |
06 | 无错误 | 锁定性跳闸 |
07 | 无警告 | 警告 |
08 | 速度不等于参考值 | 速度等于参考值 |
09 | 本地运行 | 总线控制 |
10 | 超出频率极限 | 频率极限正常 |
11 | 未运行 | 运行 |
12 | 变频器正常 | 出现制动故障 |
13 | 电压正常 | 过压 |
14 | 转矩正常 | 过转矩 |
15 | 定时器正常 | 超时 |
例如,当远程启动1号站变频器、正常加减速运行,运行为100%*参考值的控制时,发送的报文为:
如果要停止变频器,可以发送以下报文
2、DATA类型2,参数块,用于主从之间传输参数。由12字节组成,并且还包含过程块
PKE的0-11位表示参数号码,12-15位表明对该参数进行的操作,祥见表1.1、表1.2
由主到从的参数命令 |
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位编号 | 参数命令 |
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15 | 14 | 13 | 12 |
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0 | 0 | 0 | 0 | 无命令 |
0 | 0 | 0 | 1 | 读参数 |
0 | 0 | 1 | 0 | 写参数RAM |
0 | 0 | 1 | 1 | 参数值写入RAM(双字) |
1 | 1 | 0 | 1 | 参数值写入RAM和EEPROM(双字) |
1 | 1 | 1 | 0 | 将参数值写入RAM和EEPROM |
1 | 1 | 1 | 1 | 读写文本 |
表1.1
由从到主的响应 |
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位编号 | 内容 |
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15 | 14 | 13 | 12 |
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0 | 0 | 0 | 0 | 无响应 |
0 | 0 | 0 | 1 | 传输的参数值 |
0 | 0 | 1 | 0 | 传输的参数值(双字) |
0 | 1 | 1 | 1 | 命令无法执行 |
1 | 1 | 1 | 1 | 传输的文本 |
表1.2
如果命令无法执行,从站发出响应:0111,并在PWE中给出下述报告
PWE低(十六进制) | 报告内容 |
0 | 使用参数号不存在 |
1 | 对定义的参数没有访问权限 |
2 | 数据值超出参数的容许范围 |
3 | 所使用的下标索引不存在 |
4 | 参数不是数组类型 |
5 | 数据类型与定义的参数不匹配 |
11 | 在变频器当前模式下无法更改参数 |
82 | 没有总线访问权 |
83 | 已选择出厂值,不能更改 |
表1.3
IND,当对级联参数进行操作时,比如对3-10预置参考值中的第1组进行读取,可以用IND索引。IND包含两个字节,一个低位和一个高位字节。只有低位字节可以索引。
PWE,由2个字组成,其值取决于PKE。当读参数时,PWE不需数值;当写参数时,PWE为写入的数值内容。
例:读取3-41(转换为16进制数值155)中的数值,同时控制电机运行在50%参考值: