2024年3月10日发(作者:鲁苒苒)
DELUXE MICROPROCESSOR
CONTROLLER I
豪华型微电脑控制器
I型
顺序控制及通讯协议手册
深圳寿力亚洲实业有限公司
SHENZHEN SULLAIR ASIA INDUSTRIAL CO., LTD.
零件号: 88290008-680
2006年6月 第01版
目 录
第一章 豪华型微电脑控制器I型通讯功能简介·……………………………………1
第二章 豪华型微电脑控制器I型顺序控制及通讯协议·……………………………3
第三章 豪华型微电脑控制器I型Modbus通讯协议·………………………………12
第四章 豪华型微电脑控制器I型与SUPERVISOR II在同一网络中以顺序方式联机
运行时的参数设置与注意事项·………………………………………………17
豪华型微电脑控制器I型顺序控制与通讯协议手册
第一章 豪华型微电脑控制器I型通讯功能简介
1. 豪华型微电脑控制器I型具有两路RS485通讯端口,1#RS485通讯端口采用顺序
方式通讯协议工作,2#RS485通讯端口采用Modbus通讯协议方式工作。
2. 采用顺序方式工作时,不需要上位机等任何其它设备,只需将各豪华型微电脑控
制器I的1#RS485口相互联接起来,并将工作方式等参数按联机规则设定后,各
机组即实现联机控制。在豪华型微电脑控制器I型用1#485口以顺序方式工作时,
允许上位机通过2#RS485口对各机组参数进行读取,但此时不允许上位机通过
2#RS485口对豪华型微电脑控制器I型进行写操作。
3. 采用Modbus通讯协议方式工作时,只需将各豪华型微电脑控制器I型的2#RS485
口相互联接起来。
4. 通讯端口联线图如下:
COMPUTER
IBM PC
RS485/232 CONVERTER
GND
TDA
TDB
PE
N
POWER SUPPLY
L
GND
RS485 GND
RS485-
RS485+
GND
-
+
-
+
DELUXE MICROPROCESSOR
CONTROLLER I
J2
GND
2#RS 485-
Modbus
2#RS 485+
1#RS 485-
SCN I
1#RS 485+
COM1
OR
COM2
RS232
接电源
虚线框内部分由客户自配。
DELUXE MICROPROCESSOR
CONTROLLER I
J2
COMPUTER
IBM PC
RS485/232 CONVERTER
GND
TDA
TDB
PE
N
POWER SUPPLY
L
GND
RS485 GND
RS485-
RS485+
GND
-
+
GND
2#RS 485-
Modbus
2#RS 485+
1#RS 485-
SCN I
1#RS 485+
COM1
OR
COM2
RS232
接电源
虚线框内部分由客户自配,并非DELUXE MICROPROCESSOR
CONTROLLER I采用SCN I通讯协议组网必备,可随时离线。
DELUXE MICROPROCESSOR
CONTROLLER I
J2
GND
-
+
注:
1. 上图所示为计算机与DELUXE MICROPROCESSOR CONTROLLER I网络以及网络内部连线图,
RS485/232转换器可接至计算机的任一串行口。
2. 连接线采用Belden 9842 四芯2-双绞线或类似导线。
3. 1#RS485口采用顺序方式通讯协议,2#RS485口采用Modbus通讯协议。
4. 中继器和RS485/232转换器器应采用光隔离以保护计算机和DELUXE MICROPROCESSOR CONTROLLER I。
5. 距离≥4000英尺(1200m)时,必须有中继器,中继器与DELUXE MICROPROCESSOR CONTROLLER I
之间的连线应尽可能短。
6. 转换器及中继器可向寿力订购,亦可另外购置。
7. 基于顺序方式通讯协议的通讯软件由用户自行编制,亦可向寿力公司购买。基于Modbus通讯
协议的通讯软件由用户自行编制。软件编制可参考本协议”,即
“豪华型微电脑控制器 I 型顺序控制及通讯协议手册”。
GND
2#RS 485-
Modbus
2#RS 485+
1#RS 485-
SCN I
1#RS 485+
5. RS-485通讯口简介
RS-485是典型的半双工通讯口,它使用同一线路发送和接收数据,线路上的发
送器和接收器为差动式,使用两根数据线和一根地线,接收器通过两根线上压差
接收信号,能消除共模噪声,有很强的抗干扰能力。地线用以防止接收与发送器
间的电位相差过大。
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豪华型微电脑控制器I型顺序控制与通讯协议手册
GND
Transmitter Receiver
+
+
- -
GND
发送数据“1”时,+线为5伏,-线为0伏,发送数据“0”时,+线为0伏,-线为5伏。
+5V
0V
+line
+5V
-line
0V
Receiver
1
0
发送器有三态,它可以置数据线为1(5伏)、0(0伏)或高阻状态。所有的发送器(某一
个发送器除外)都应处于三态模式,否则发送将会失败,发送器也可能被损坏。
6.
豪华型微电脑控制器I型有如下几种控制模式
:
※
挂起
——
响应查询命令,可以发回机组的状态,参数信息;但不响应主机
(计算机)的Start(起动),Stop(停机),Load(加载)和Unload
(卸载)命令。
※
遥控
——
响应查询命令,可以发回机组的状态,参数信息,但不响应主机
(计算机)的
Start,Stop,load
和
Unload
命令。该状态允许遥控输
入,输出
(start/stop,load/unload,master/local)。
根据顺序时间对机组进行
※
顺序时间
——
基本上每秒钟发送一次状态信息,
控制(启动、加载或卸载)
。
※
编号顺序
——
基本上每秒钟发送一次状态信息,根据机组的编号(COM
ID#)对机组进行控制(起动,加载或卸载)。
※ MODBUS
——
采用MODBUS通讯用上位机进行控制时选择此方式。
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豪华型微电脑控制器I型顺序控制与通讯协议手册
第二章 豪华型微电脑控制器I型顺序控制协议
本章将主要介绍豪华型微电脑控制器I型顺序控制和通讯方面的内容,与机组
的操作相比,这方面的内容更加专业化。豪华型微电脑控制器I型使用1#RS-485
串行通讯口。
1. 通讯时,必须正确地设定以下参数。
※ 通讯编号
--------
在通讯线路上机组的编号,范围为1~8,每台机组的通讯
编号必须是唯一的。
※
通讯速率
--------
所有机组的通讯速率应相同。(缺省为9600
)
※ 机组工作模式---设定为顺序时间或编号顺序。
※ 卸载压力----------在挂起、遥控时作为单机卸载点,在顺序方式工作时作为
全线卸载点。
※
最高管线压力
----
促使机组卸载的最高管线压力。
※
最低管线压力
----
促使机组加载的最低管线压力。
※
最低压力
----------
促使机组起动、加载的最低管线压力。
※
恢复时间
----------
联机机组起动/加载/卸载的等待时间。
※
轮换时间
----------
机组的一个顺序时间判断周期。
※
机组供气量
-------
机组的供气量。
※
顺序时间
----------
机组顺序运行累计时间。
2. 通讯方式
监控器通过1#RS485口在顺序控制通讯协议下进行通讯时,可以与计算
机进行通讯,有询问和广播两种通讯方式。
如果控制模式设为挂起、遥控,那么通讯采用查询方式,只有接到主机(计
算机)的命令,监控器才发送信息。在挂起、遥控模式下,监控器将不响应主
机发出的控制命令,直接对机组进行控制(如起动停机和卸载),此时的通讯
仅限于交换机组的状态、参数信息。
如果控制模式设为顺序时间或通讯编号,那么通讯采用广播方式。在该方
式下,监控器将定时发送状态信息。发送间隔约为一秒。这样,网络上的每台
监控器都知道其它机组的运行状态。通过时间分片技术,监控器发送信息的时
间各不相同,避免了串行通讯线上的信号冲突。
3. 广播模式的优点:
⑴. 由于没有主机,省去了响应时间,通讯量减少一半。在主机/从机模式
下,主机一定要发出命令才能得到各机组的信息。而在广播模式下,
监控器只要在自己的时间片内发出信息就行了。
⑵. 机组下网或上网对系统没有影响,不必选定主机。
⑶. 机组下网或上网对系统通讯没有影响,如果要对机组进行维护或手动
控制,该性能是很有用的。
⑷. 机组停机后,监控器仍然发送状态信息,这样其它机组的监控器或系
统监视器还能显示该机组的状态。如果置为挂起模式,监控器不发送
第3页 共18页
豪华型微电脑控制器I型顺序控制与通讯协议手册
状态信息,但仍响应查询命令。
⑸. 由于控制决策在本地作出,系统的响应很快,调整、加载或卸载的反
应时间都小于一秒。起动的起动时间是:1秒+机组的Y-△转换时间+
机组起动加载延迟时间。
⑹. 系统监控无需额外的通讯开销,由于各监控器每秒都发送状态信息。
系统监控器无需发命令就能获取各机组的状态信息。此外,系统监控
器还可以改善命令,查询状态,参数信息或控制机组的运行(系统监
控器可以命令系统中的某一机组停机)。
⑺. 监控器无需一直接在网络上,在任何时候都可以装上或拆下系统监控
器。
4. 信息格式
以下介绍信息所能具有的格式
@ 文本开始 STX(2)
## 机组编号,两字符
d 数据,数目不定,每个数据由逗分隔
XX 校验码,两字符
CR 回车(13)
LF 前进一行(10)
注意:在例子中将省略STX、CR和LF。
5. 信息类型
5.1以下信息由主机发送给从机
信息类型 格式 举例
Q-状况简介 ##Qxx 01Q4E
S-停机 ##Sxx 01S4C
U-卸载 ##Uxx 01U4A
L-加载(调节) ##Lxx 01L53
F-满载 ##Fxx 01F59
T-调整 ##Txx 01T4B
E-紧急停机 ##Exx 01E5A
如果机组处于停止状态。U、L、F或T将起动机组。
5.2从机的响应:
信息类型 格式
mxx
1是排气量,2是P2,h是运行时间,r是运行状态,m是模式。
第4页 共18页
举例
01q0,115,1200,M,C65 Q-状况简介 ##q1,2,h,r,
豪华型微电脑控制器I型顺序控制与通讯协议手册
5.3运行状态(r)
E---紧急停机
M---手动停机 m-手动停机&常规错误
R---遥控停机 r-遥控停机&常规错误
B---暂停 b-暂停&常规错误
S---起动 s-起动&常规错误
U---卸载 u-卸载&常规错误
L---加载 l-加载&常规错误
T---调整 t-调整&常规错误
F---满载 f-满载&常规错误
5.4 模式(m)
A-自动运行,可以遥控起停
a-自动运行,不能遥控起停
C-连续运行,可以遥控起停
c-连续运行,不能遥控起停
5.5 信息类型
5.5.1 如果处于顺序控制状态,机组将发送以下信息:
信息类型 格式 举例
01N0,115,2000,M,C88
01M52
N-状态信息 ##N1,2,h,
r,mxx
M-系统监控器允许 ##Mxx
5.5.2 以下信息由系统监控器发送
信息类型 格式 举例
G-取参数 ##Gn,xx 01G3,58
P-更改参数 ##Pn,v,xx 01P3,1,93
D-显示信息 ##Dxx
I-状态信息 ##Ixx
A-自动运行模式 ##Axx
C-连续运行模式 ##Cxx
5.5.3 更改参数一栏内:n=编号,v=更改值。
注:压力修改及返回值单位都为PSI,不管控制器上面的单位。
1
2
3
4
5
6
显示语言
机组类型
温度单位
压力单位
卸载压力
加载压差
(0=汉语,1=英语)
(只读)-不能更改
(0 摄氏度 1=华氏度)
(0=公制单位,1=英制单位)
(0~10分钟)
第5页 共18页
1是供气量,2是P2,h是运行时间,r是运行状态,m是模式。
01D5B
01I56
01A5E
01C5C
7 Y-Δ转换时间
豪华型微电脑控制器I型顺序控制与通讯协议手册
10
11
17
20
27
31
疏水间隔
疏水时间
卸载停机时间
电力恢复时间
温度通道选择
顺序控制模式
(0~30分钟)
(0~10秒)
(0~60秒)
(15~120分钟)
(-1—600秒)
0=T1 T2 1=T1-T3 2=T1-T4
(0-挂起,1-遥控,2-从机,3-时间,4-机组编
号,5-MODBUS)
13 P1最大允许值
32 顺序控制时间
33 最高总管压力
34 最低总管压力
36 供气量
37 轮换时间
38 通讯编号
41 恢复时间
50 T1CAL
51 T2CAL
52 T3CAL
53 T4CAL
54 T5CAL
55 T6CAL
57 P1CAL
58 P2CAL
59 P3CAL
60 P4CAL
61 dP1CAL
62 dP2AL
5.5.4从机的响应为:
信息类型
P-参数更改 ##pn
g-参数状态 ##gn
d-显示信息 ##dm
I-状态信息 ##
q-状态简介 ##q1
(0~65000)
(0~10000)
(10~250小时)
(1-8)
(2—30秒)
(
-7--+7)℃
(-7--+7)℃
(-7--+7)℃
(-7--+7)℃
(-7--+7)℃
(-7--+7)℃
( -29-29 ) PSI
( -29-29 ) PSI
( -29-29 ) PSI
( -29-29 ) PSI
(-15-15 ) PSI
(-15-15 ) PSI
格式
,v,xx 01p5
,v,xx 01p5
,mxx 01dE-STOP
id,···,ddxx
,2,h,r,
mxx
举例
,1003D
,1003d
,0 72DE
01q0,0,E,C66
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豪华型微电脑控制器I型顺序控制与通讯协议手册
参数更改将送回更改值,如果更改值超出范围,更改无效,返回的仍是更改前
的值。
状态信息按运行顺序发送。
1. P1
2. P2
3. P3
4. P4
5. T1
6. T2
7. T3
8. T4
9. T5
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
T6
重故障报警(28h27h*)
轻故障报警(2ah*)
轻故障报警(29h*)
重故障报警(2bh*)
运行时间
加载时间
运行状态
模式
注28h27h、29h、2ah、2bh为16进制ASC码,其中28h27h为2字节,其他为单字节,
相应对应位=1表示有报警;其中28h、27h、2bh为重故障(停机报警)29h2bh位清故
障。如
若28h27h=0080表示T1停机,而若28h27h=0008表示电压异常。
28H.* 27H*
0 T2停机 0紧急停机
1 T4停机 1主机过载
2 环境温度过高停机 2风机过载
3 电压异常 3电源异常
4 △P3停机 4水压异常
5 P1 LOW 5P1停机
6 P1 HIGHT 6Ic停机
7 P3 LOW 7T1停机
29H.* 2AH.*
2BH*
0 空滤器堵塞 0T2报警 0高压侧故障
1 油滤堵塞 1T4报警 1316报警停机
2 △P1报警 2△T3报警 2
3 △P2报警 3△T2报警 3
4 T5报警 4△T1报警 4T1 LOW
5 P1报警 5环境温度报警 5温度传感器故障
6 P2报警 6208报警 6压力传感器故障
7 T1报警 7209报警 7210报警停机
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豪华型微电脑控制器I型顺序控制与通讯协议手册
6. 1#RS-485串行通讯口
6.1 1#RS-485口的时间分片
如果顺序控制模式被置为HOURS或COM ID#,机组基本上每秒发送一次
状态信息。为避免各机组同时发送信息,系统将时间分片(最多为9片),每台
机组用一片,机组将在各自的时间片内发送一次状态信息。分片方式见下表:
时间片 通讯编号 失效长度
0 系统监控器 0.5秒
1 1 0.125秒
2 2 0.125秒
3 3 0.125秒
4 4 0.125秒
5 5 0.125秒
6 6 0.125秒
7 7 0.125秒
8 8 0.125秒
时间片的数目由最大通讯编号(LAST COM)决定,如果最大通讯编号为4,
那就有5个时间片(0~4)。一片给系统监控器,其余的各机组一片。
由于系统监控器的响应速度可能比机组监控器慢,分配给它的时间片长一些。
各监控器通过接收信息或失效长度来确定当前的时间片。状态信息中含有机组
的通讯编号,其它机组可以通过它来知道当前的时间片。如果收到来自2号机
组的状态信息,那么时间片2结束,时间3开始。
如果过了时间片的失效长度还没有收到信息,系统认为拥有该时间片的机组已
经下网,下一时间片开始。
一旦拥有时间片,机组立即发送状态信息。例如:当前时间片为2,收到2号
机组的状态住处或等待0.125秒后,如果3号机组在网上,它将发出自己的状
态信息。
在时间片0,系统监控器将发送信息。该命令一般用于状态查询或参数更改,
机组的响应应在时间片(0.5秒)结束之间完成。
6.2 时间片分片举例
现考虑一个系统,它有4台机组,无系统监控器,并且3号机组下网,以下将
介绍系统的通讯过程
时间片 通讯编号 状态 通讯过程
0 系统监控器 下网 等待0.5秒,时间片失效
1号机发信息
2号机发信息
等待0.125秒,时间片失效
4号机发信息
1 1 在网上
2 2 在网上
3 3 下网
4 4 在网上
首先从时间片1开始,1号机发送状态信息,接下来时间片2生效,2号机收
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豪华型微电脑控制器I型顺序控制与通讯协议手册
到信息后立即发送状态信息,然后时间片3生效,由于3号机不在网上,0.125
秒后仍然无信息发出,这样时间片4生效,4号机发送完状态信息后,时间片
转回0。由于没有系统监控器,0.5秒后时间片1生效,1号机发送信息,只要
没有机组进出通讯网,这个过程将循环下去。
如果有机组起动或要进入通讯网,在收到信息之前它不知道当前的时间片,如
果只有一台机组入网或多台机组同时起动,那就无法知道当前的时间片,为避
免这种情况发生,我们采用以下技术:
每台机组入网后将等待一段时间,时间长为1.5秒乘以通讯编号,如果编号为4,
它将等待6秒钟。如果在等待期间收到信息。由于信息中含有发送者的编号,
它就知道了当前的时间片,例如收到2号机发送的信息,入网机组就知道当前
时间片为2。
如果在等待期间没有收到信息,入网机组将发出信息。它认为网上没有机组,
或是网上的所有机组同时上网,都在等待。这样就解决了多台机组同时上网的
通讯问题。
7 顺序控制
注意:本节只介绍顺序控制方面的内容、阅读之前应熟读机组的操作手册,掌
握机组的操作。
顺序控制模式
使用顺序控制程序可以控制由8台机能组成的系统,具体的控制方式通过设定
顺序控制参数来实现(见更改顺序控制方式一节),顺序控制的模式包括:
挂起
---
如果不让机组进入自动控制状态,选择挂起模式,在该模式下,机组从系
统中独立出来,单独运行,如果没有故障,按下连续运行按钮后机组会立即起动。
如果机组处于自动模式下的暂停状态,当管线压力低于加载压力时,机组将起动。
机组只响应系统监控器的查询命令,也就时说监控器发出的起动、停机、加载或
卸载命令对机组无效,但监控器可以通过询问了解机组当前的状态和参数变化情
况,该模式下,机组不广播状态信息。
遥控
---
在该模式下,可以用硬件(如PLC)代替串行口控制机组。该模式下,机
组只响应系统监控器的查询命令;也就是说系统监控器发出的起动、停机、加载
或卸载命令对机组无效,但监控器可以通过询问了解机组当前的状态和参数的变
化情况,机组也不广播状态信息。
该模式使用三个输入点,二个输出点:
遥控起/停输入 (D15)
遥控加载/卸载输入(D14)
从机/主机输入 (D13)
强制加载输出 (K6)
遥控状态输出 (K5)
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豪华型微电脑控制器I型顺序控制与通讯协议手册
输入点D13、D14、D15公共端应接地
GND J3-20
D13CR
D14CR
D15CR
D13 J3-19 (Remote Start/stop input)
D14 J3-18 (Remote Load/Unload input)
D15 J3-17 (Local/Master input)
D13CR闭合机组起动,断开后停机。如果D13CR断开,机组不能起动。如果不
使用遥控起停,将D13(J3-19)与GND(J3-20)跳接。
下表介绍其它两个输入点:
从机/主机 加载/卸载 功能
断开 断开 常规加载、卸载
断开 闭合 强制卸载
闭合 断开 强制加载,P1达到P1max-3时卸载
闭合 闭合 强制卸载
编号顺序
---
该模式下,系统根据参数通讯编号机组的起动和加载,除顺序控制参
数由顺序时间改为机组编号外,具体的运行过程顺序与时间模式完全一样。
从机-在该模式下,监控器由PLC等(主机)通过串行口控制。此时机组不广播
信息。但响应所有来自主机的命令(包括起动、停机、加载、卸载、调整和满载
命令)。机组的加载、卸载由主机进行控制,与监控器的设定值无关,但是出于
安全方面的要求,当储油器压力(P1)超过P1MAX-3。机组还是会卸载。
顺序时间
---
该模式通过设定顺序时间控制机组的起动和加载,参数顺序时间与运
行时间相似,不同的只是该参数可以设定,进入该模式还需设定四个参数
,
最高
管线压力、最低管线压力、最低压力和恢复时间
。
通过参数最低压力设定促使机组起动的最低压力,最低压力通常设得比最低管线
压力低5~10psi(0.3~0.7bar)。如果管线压力低于该值,运行时间最短的机组立即
起动。如果管线压力低于最低管线压力
,
机组等待一段时间后也将起动。等待时
间为0~120秒,具体多少要由管线压力决定。管线压力越接近最低压力,等待的
时间越短。如果管线压力只比加载压力低1psi(0.7bar),机组要等待120秒才起
动,如果管线压力接近最低压力,机组会在几秒内起动。
一台机组起动或加载后,要经过一段时间才会有机组起动或加载,等待时间通过
参数恢复时间设定,用这种控制方式可避免多台机组同时起动或加载运行。恢复
时间越短,系统响应越快;恢复时间越长,系统效率越高。如果由于管线压力低,
一台机组起动,经过15秒加恢复时间后,压力还未升上去,另一台机组起动。
如果由于管线压力低于加载压力,一台机组加载,经过恢复时间后,压力不未升
上去,另一台机组开始加载。
以一有三台机组的系统为例。最高管线压力设为100psig(6.9bar),卸载压力设为
110psig(7.6bar),最低管线压力设为90psig(6.2bar),最低压力设为80psig(5.5bar),
恢复时间设为20秒。开始时所有机组都处于顺序停机状态(屏幕显示顺序停机)。
当管线压力低于90 psig(6.2bar),计时器从120开始倒计时,如果计时期间压力继
续降低,计时速度加快。如果完成计时或管线压力降到90psig(6.2bar),第一台机
组起动。如在35秒(15+恢复时间)内管线压力未超过90 psig(6.2bar),第二台
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豪华型微电脑控制器I型顺序控制与通讯协议手册
机组起动,接下去系统中的所有机组都将起动,加载运行。
管线压力降低到比最低管线压力90psig(6.2bar)低时,处于调节状态的机组将加载
运行,等压力升到超过最高管线压力100psig(6.9bar)时,该机组卸载。通过系统
监控器的显示屏及通讯状态画面可以知道哪一台机组处于调节状态,处于调节状
态的机组在显示屏最上端显示“调整”,在通讯状态画面中代码为T。如果管线压
力超过最高管线压力100psig(6.9bar),处于调节状态的机组卸载,另一满载机组
进入调节状态,接下去所有机组卸载。如果管线压力超过卸载压力
110psig(7.6bar),网络中所有机组立即卸载。
如果管线压力降到最低管线压力90psig(6.2bar),一台机组将首先加载,进入调节
状态,经过恢复时间(35秒)后,如果管线压力仍然低于90psig(6.2bar),处于调
节状态的机组进入满载状态,另一台机组开始加载,进入调节状态。如果管线压
力降到最低压力80psig(5.5bar),一台机组将立即加载,进入调节状态。
(更改顺序时间、最高管线压力、最低管线压力、最低压力等时,请参考《豪华
型微电脑控制器I型操作手册》)
通讯编号
--
-
该模式下,系统根据参数通讯编号控制机组的起动和加载,除顺序控
制参数由顺序时间改为机组编号外,具体的运行过程顺序与时间模式完全一样。
轮换时间的意义---在有些系统中,处于调节状态的机组一直运行,既不卸载也不
停机。例如系统内有两台机组,一台持续运行,另一台备用。通过设定轮换时间,
可以强制一直运行的机组停机,让另一机组起动。当运行机组的顺序时间超过未
运行机组的顺序时间和轮换时间之和,运行机组停机。
以一由两台机组组成的系统为例,两机组的顺序时间都是1000小时,轮换时间
设为50小时。某一台机组起动后一直加载运行,直到它的顺序时间达到1050小
时。由于顺序时间比另一机组的顺序时间多50小时,该机组停机,然后另一机
组开始运行,等顺序时间达到1100小时后停机,如此这般交替运行,每100小
时循环一次。
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豪华型微电脑控制器I型顺序控制与通讯协议手册
第三章 豪华型微电脑控制器I 型Modbus通讯协议
豪华型微电脑控制器I型控制及通讯协议1.0版
1.通讯参数设定
豪华型微电脑控制器I型使用2#RS-485(两线)以MODBUS协议进行通讯。
通讯时,首先要保证将这两路通讯口正确连接,其次还必须正确地设定以下二
个参数。
通讯参数:所有机组的通讯速率相同为9600BPS。通讯格式为8位数据位,1
位停止位,无奇偶校验。
机组编号:在通讯线路上机组的编号,每台机组的编号是唯一的(HOURS方
式1-8,MODBUS方式1-16)。
2
.MODBUS协议简介
本控制器支持的是标准MODBUS协议的子集,完全满足目前控制器的状态查
询及控制要求。MODBUS通讯时设定控制器的工作模式为MODBUS。
MODBUS协议采用二进制数据格式进行通讯,高位在前,低位在后。标准协
议1帧数据最多256字节,在本控制器中最多支持60个字节。
MODBUS数据格式
地址 功能字 数据 CRC校验码
其中地址为各机的机号,目前暂定为1-16,长度为1位
功能字表示该帧数据的内容,数据长度为1位,目前支持的功能字有3种
03h
06h
读状态
写控制命令
16(10h) 写参数
数据是与功能字相关内容,不同功能字其数据格式不同, 长度也不同,其含
义需要根据不同命令进行解释。
数据校验方式采用二进制CRC16校验,计算多项式为(X16+X15+X2+1)。
Modbus中通讯需要注意:
(1) 两帧数据之间的延时需要设长一些,标准协议为3.5ms,控制器一般在20ms
内可以有回应,但也可能会比较长,一般需要设超过150ms。
(2) 发生超时时处理要小心,特别是PLC接收时而按固定数据长度来处理一帧数
据时要小心。一旦发生超时,需要先清通讯缓冲区数据,否则上一帧数据的一
部分可能就处理成下一帧的部分数据,这样一旦发生超时通讯的数据永远不
对,而超时是可能发生的。寿力建议是,PLC发送时先清空接受缓冲区,这样
逻辑简单并可保证数据最多有1次错误。另外如现场条件恶劣,可以考虑几次
通讯后才清显示。
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豪华型微电脑控制器I型顺序控制与通讯协议手册
3. 豪华型微电脑控制器I型的功能与性能
豪华型微电脑控制器I型中,发送字节最多60字节。在MODBUS方式下,每帧
延时时间不能小于100ms,否则本控制器可能来不及反应。
在控制器的所有方式中,MODBUS协议都起作用,可以进行状态查询及参数修改。
但要通过MODBUS口进行远程联控,必须将控制器的运行方式设为MODBUS方式,
否则不相应所发出的命令。即HOURS联控与MODBUS控制只能采用1种,但需要
注意的是在HOURS方式下,MODBUS仍然可以获取状态信息,而MODBUS方式下,
HOURS通讯停止。
4. 控制器MODBUS命令说明
4.1 读状态命令
读状态命令可以将需要的各种状态读出,对应的MODBUS功能字为03h。命令格
式如下所示:
表1-1
本控制器支持的03功能中地址定义
地址 寄存器
0 累计运行时间L
1 累计运行时间H
2 累计加载时间L
3 累计加载时间H
4 机型(注1)
位地址
否
否
否
否
否
范围
0~65536
0~65536
单位
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豪华型微电脑控制器I型顺序控制与通讯协议手册
5
6
供气量
联控模式
否
否 1~5
否
否
否
否
否
否
否
否
否
否
否
否
否
否
是
是
是
否 =255时表示无
dp1值
否
否
否
否
否
否
否
7 电压值
8 主电机电流Ic
9 露点温度Td
10 环境温度
11 T1
12 T2
13 P1
14 P2
15 T3
16 T4
17 P3
18 P4
19 T5
20 T6
21 运行状态1 (注2)
22 运行状态2 (注3)
运行状态3 (注4)
23
24
25
26
27
28
29
30
31
dp1
加载压差
卸载压力
最高总管压力
最低总管压力
最低压力
启动加载延时时间
卸载停机时间
1=挂起、2=遥控、3=时间顺序,
4=编号顺序,5=Modbus模式
℃
℃
℃
PSI
PSI
℃
℃
PSI
PSI
℃
℃
Psi
Psi
Psi
Psi
Psi
Psi
秒
分
32 顺序时间 否 小时
33 轮换时间 否 小时
34 Y-△转换时间 否 秒
X(℃)=(Y-32)*5/9 (0F) ,X(Bar)=Y/14.5(Psi)
注: 除环境温度外,其他温度值(t1-t6)需要减去20(如返回40,表示20℃)。
注:电压值基准电压为3800,其偏差以此为基础,(如返回4000,表示电压有%5偏差)
注1:
机型定义
0;TEST 1;ES-8 2;LS-10 3;LS-12 4 ;LS-16 5;LS-20 6;LS-20S 7;LS-25
8;LS-25S 9;LS-32 10;TS-20 11;TS-32 12;TS-32S13;LS-16T 14;LS-20T 15;ES-11
16;ES-1117;ES-16 18;ES-1619;LF10-120;EURO
DRY DRY 6 PE
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豪华型微电脑控制器I型顺序控制与通讯协议手册
注2:
Bit15 Bit14 Bit13 Bit12 Bit11 Bit10 Bit9 Bit8
P3 LOW P1 HIGH P1 LOW △P3停机电压异常环境温度T4停机 T2停机
过高停机
Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0
T1停机 Ic停机 P1停机 水压异常 电源异常风机过载主机过载 紧急停机
注3:
Bit15 Bit14 Bit13 Bit12 Bit11 Bit10 Bit9 Bit8
SPR报SRC报环境温△T1报警△T2报警△T3报警T4报警 T2报警
警 警 度报警
Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0
T1报警 P2报警 P1报警 T5报警 △P2报警△P1报警油滤堵塞 空滤堵塞
注4:
Bit15 Bit14 Bit13 Bit12 Bit11Bit10Bit9 Bit8
重故障 轻故障满载 加载运行 电源
Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0
210报警压力传感温度传感器T1 316报警停机 高压侧报警
停机 器故障 故障 LOW
注:所有bit位为正逻辑,即1表示有信号。如地址22中的bit0=1时表示高压侧报警。
Bit10=1表示加载
4.2 写控制命令
写控制命令可以控制空压机启停,加载、卸载,功能号为06h,命令的详细说明见图1-2
表1-2
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豪华型微电脑控制器I型顺序控制与通讯协议手册
控制命令(功能号06)
地址 寄存器 位地址 范围 单位
0 控制命令(注)是
注:
Bit15 Bit14 Bit13 Bit12 Bit11 Bit10 Bit9 Bit8
Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0
急停 满载阀满载阀卸载 停止 启动加
关 开 载
控制命令是对控制器进行控制,首先要将控制器的控制方式设为MODBUS,接收到命
令后,控制器需要根据具体运行状态决定是否执行。
4.3写参数
写参数可以将运行需要的部分参数通过MODBUS方式进行修改,其功能号10h,命令
详细说明见表1-3
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豪华型微电脑控制器I型顺序控制与通讯协议手册
表1-3
写参数(功能号10)
地址 寄存器
0 卸载压力
1 加载压差
2 启动加载延时时间
3 疏水阀控制选择
4 疏水间隔
5 疏水时间
6 卸载停机时间
7 顺序时间
位地址
否
否
否
否
否
否
否
否
范围
单位
第四章 豪华型微电脑控制器I型与SUPERVISOR II在同一网络
中以顺序方式运行时的参数设置与注意事项
1.
参数设置
。
为描述方便,豪华型微电脑控制器I型简称为SCN I,SUPERVISOR II
简称为S2D。
为了实现机组根据管网的压力来自行调节启动、加载、卸载、停机等状态,
无论是S2D还是SCN I,都需要设定四个压力点参数:卸载压力、最高管线压力、
最低管线压力与最低压力。
在SCN中,这四个参数是需要单独设定的,而在S2D中,最高管线压力与最
低管线压力是根据单机卸载压力点与加载压力点自动计算出来的。
在SCN I中:最高管线压力=最高管线压力参数设定值。
最低管线压力=最低管线压力参数设定值。
在S2D中:最高管线压力=卸载压力点-2PSI。
最低管线压力=加载压力点+2PSI。
在SCN I与S2D控制器在同一个顺序控制网络中工作时,需要注意各机组控制
器这四个压力点设置应基本一致,如当用户所需的压力带为:卸载压力为108Pai
(每台联网中的或单机运行的空压机当压力过冲超过此值时都会立即卸载)、最高
管线压力为100Psi、最低管线压力为94Psi,最低压力为85Psi,在此情况下这两种
控制器的参数设置分别为:
在SCN I中:卸载压力点=108Psi。
最高管线压力=100Psi。
最低管线压力=94Psi。
最低压力=85Psi。
注意:对SCN I控制器而言,加载压力点只是在挂起和遥控模式
时参预控制,在顺序时间模式、编号顺序模式、Modbus
模式下无效。
在S2D中: 卸载压力点=102Psi。
加载压力点
=92 Psi
最低压力=85Psi。
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豪华型微电脑控制器I型顺序控制与通讯协议手册
通过以上的参数设置,就能保证整个网络每台机组的运行协调一致。
2. 注意事项。
2024年3月10日发(作者:鲁苒苒)
DELUXE MICROPROCESSOR
CONTROLLER I
豪华型微电脑控制器
I型
顺序控制及通讯协议手册
深圳寿力亚洲实业有限公司
SHENZHEN SULLAIR ASIA INDUSTRIAL CO., LTD.
零件号: 88290008-680
2006年6月 第01版
目 录
第一章 豪华型微电脑控制器I型通讯功能简介·……………………………………1
第二章 豪华型微电脑控制器I型顺序控制及通讯协议·……………………………3
第三章 豪华型微电脑控制器I型Modbus通讯协议·………………………………12
第四章 豪华型微电脑控制器I型与SUPERVISOR II在同一网络中以顺序方式联机
运行时的参数设置与注意事项·………………………………………………17
豪华型微电脑控制器I型顺序控制与通讯协议手册
第一章 豪华型微电脑控制器I型通讯功能简介
1. 豪华型微电脑控制器I型具有两路RS485通讯端口,1#RS485通讯端口采用顺序
方式通讯协议工作,2#RS485通讯端口采用Modbus通讯协议方式工作。
2. 采用顺序方式工作时,不需要上位机等任何其它设备,只需将各豪华型微电脑控
制器I的1#RS485口相互联接起来,并将工作方式等参数按联机规则设定后,各
机组即实现联机控制。在豪华型微电脑控制器I型用1#485口以顺序方式工作时,
允许上位机通过2#RS485口对各机组参数进行读取,但此时不允许上位机通过
2#RS485口对豪华型微电脑控制器I型进行写操作。
3. 采用Modbus通讯协议方式工作时,只需将各豪华型微电脑控制器I型的2#RS485
口相互联接起来。
4. 通讯端口联线图如下:
COMPUTER
IBM PC
RS485/232 CONVERTER
GND
TDA
TDB
PE
N
POWER SUPPLY
L
GND
RS485 GND
RS485-
RS485+
GND
-
+
-
+
DELUXE MICROPROCESSOR
CONTROLLER I
J2
GND
2#RS 485-
Modbus
2#RS 485+
1#RS 485-
SCN I
1#RS 485+
COM1
OR
COM2
RS232
接电源
虚线框内部分由客户自配。
DELUXE MICROPROCESSOR
CONTROLLER I
J2
COMPUTER
IBM PC
RS485/232 CONVERTER
GND
TDA
TDB
PE
N
POWER SUPPLY
L
GND
RS485 GND
RS485-
RS485+
GND
-
+
GND
2#RS 485-
Modbus
2#RS 485+
1#RS 485-
SCN I
1#RS 485+
COM1
OR
COM2
RS232
接电源
虚线框内部分由客户自配,并非DELUXE MICROPROCESSOR
CONTROLLER I采用SCN I通讯协议组网必备,可随时离线。
DELUXE MICROPROCESSOR
CONTROLLER I
J2
GND
-
+
注:
1. 上图所示为计算机与DELUXE MICROPROCESSOR CONTROLLER I网络以及网络内部连线图,
RS485/232转换器可接至计算机的任一串行口。
2. 连接线采用Belden 9842 四芯2-双绞线或类似导线。
3. 1#RS485口采用顺序方式通讯协议,2#RS485口采用Modbus通讯协议。
4. 中继器和RS485/232转换器器应采用光隔离以保护计算机和DELUXE MICROPROCESSOR CONTROLLER I。
5. 距离≥4000英尺(1200m)时,必须有中继器,中继器与DELUXE MICROPROCESSOR CONTROLLER I
之间的连线应尽可能短。
6. 转换器及中继器可向寿力订购,亦可另外购置。
7. 基于顺序方式通讯协议的通讯软件由用户自行编制,亦可向寿力公司购买。基于Modbus通讯
协议的通讯软件由用户自行编制。软件编制可参考本协议”,即
“豪华型微电脑控制器 I 型顺序控制及通讯协议手册”。
GND
2#RS 485-
Modbus
2#RS 485+
1#RS 485-
SCN I
1#RS 485+
5. RS-485通讯口简介
RS-485是典型的半双工通讯口,它使用同一线路发送和接收数据,线路上的发
送器和接收器为差动式,使用两根数据线和一根地线,接收器通过两根线上压差
接收信号,能消除共模噪声,有很强的抗干扰能力。地线用以防止接收与发送器
间的电位相差过大。
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豪华型微电脑控制器I型顺序控制与通讯协议手册
GND
Transmitter Receiver
+
+
- -
GND
发送数据“1”时,+线为5伏,-线为0伏,发送数据“0”时,+线为0伏,-线为5伏。
+5V
0V
+line
+5V
-line
0V
Receiver
1
0
发送器有三态,它可以置数据线为1(5伏)、0(0伏)或高阻状态。所有的发送器(某一
个发送器除外)都应处于三态模式,否则发送将会失败,发送器也可能被损坏。
6.
豪华型微电脑控制器I型有如下几种控制模式
:
※
挂起
——
响应查询命令,可以发回机组的状态,参数信息;但不响应主机
(计算机)的Start(起动),Stop(停机),Load(加载)和Unload
(卸载)命令。
※
遥控
——
响应查询命令,可以发回机组的状态,参数信息,但不响应主机
(计算机)的
Start,Stop,load
和
Unload
命令。该状态允许遥控输
入,输出
(start/stop,load/unload,master/local)。
根据顺序时间对机组进行
※
顺序时间
——
基本上每秒钟发送一次状态信息,
控制(启动、加载或卸载)
。
※
编号顺序
——
基本上每秒钟发送一次状态信息,根据机组的编号(COM
ID#)对机组进行控制(起动,加载或卸载)。
※ MODBUS
——
采用MODBUS通讯用上位机进行控制时选择此方式。
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豪华型微电脑控制器I型顺序控制与通讯协议手册
第二章 豪华型微电脑控制器I型顺序控制协议
本章将主要介绍豪华型微电脑控制器I型顺序控制和通讯方面的内容,与机组
的操作相比,这方面的内容更加专业化。豪华型微电脑控制器I型使用1#RS-485
串行通讯口。
1. 通讯时,必须正确地设定以下参数。
※ 通讯编号
--------
在通讯线路上机组的编号,范围为1~8,每台机组的通讯
编号必须是唯一的。
※
通讯速率
--------
所有机组的通讯速率应相同。(缺省为9600
)
※ 机组工作模式---设定为顺序时间或编号顺序。
※ 卸载压力----------在挂起、遥控时作为单机卸载点,在顺序方式工作时作为
全线卸载点。
※
最高管线压力
----
促使机组卸载的最高管线压力。
※
最低管线压力
----
促使机组加载的最低管线压力。
※
最低压力
----------
促使机组起动、加载的最低管线压力。
※
恢复时间
----------
联机机组起动/加载/卸载的等待时间。
※
轮换时间
----------
机组的一个顺序时间判断周期。
※
机组供气量
-------
机组的供气量。
※
顺序时间
----------
机组顺序运行累计时间。
2. 通讯方式
监控器通过1#RS485口在顺序控制通讯协议下进行通讯时,可以与计算
机进行通讯,有询问和广播两种通讯方式。
如果控制模式设为挂起、遥控,那么通讯采用查询方式,只有接到主机(计
算机)的命令,监控器才发送信息。在挂起、遥控模式下,监控器将不响应主
机发出的控制命令,直接对机组进行控制(如起动停机和卸载),此时的通讯
仅限于交换机组的状态、参数信息。
如果控制模式设为顺序时间或通讯编号,那么通讯采用广播方式。在该方
式下,监控器将定时发送状态信息。发送间隔约为一秒。这样,网络上的每台
监控器都知道其它机组的运行状态。通过时间分片技术,监控器发送信息的时
间各不相同,避免了串行通讯线上的信号冲突。
3. 广播模式的优点:
⑴. 由于没有主机,省去了响应时间,通讯量减少一半。在主机/从机模式
下,主机一定要发出命令才能得到各机组的信息。而在广播模式下,
监控器只要在自己的时间片内发出信息就行了。
⑵. 机组下网或上网对系统没有影响,不必选定主机。
⑶. 机组下网或上网对系统通讯没有影响,如果要对机组进行维护或手动
控制,该性能是很有用的。
⑷. 机组停机后,监控器仍然发送状态信息,这样其它机组的监控器或系
统监视器还能显示该机组的状态。如果置为挂起模式,监控器不发送
第3页 共18页
豪华型微电脑控制器I型顺序控制与通讯协议手册
状态信息,但仍响应查询命令。
⑸. 由于控制决策在本地作出,系统的响应很快,调整、加载或卸载的反
应时间都小于一秒。起动的起动时间是:1秒+机组的Y-△转换时间+
机组起动加载延迟时间。
⑹. 系统监控无需额外的通讯开销,由于各监控器每秒都发送状态信息。
系统监控器无需发命令就能获取各机组的状态信息。此外,系统监控
器还可以改善命令,查询状态,参数信息或控制机组的运行(系统监
控器可以命令系统中的某一机组停机)。
⑺. 监控器无需一直接在网络上,在任何时候都可以装上或拆下系统监控
器。
4. 信息格式
以下介绍信息所能具有的格式
@ 文本开始 STX(2)
## 机组编号,两字符
d 数据,数目不定,每个数据由逗分隔
XX 校验码,两字符
CR 回车(13)
LF 前进一行(10)
注意:在例子中将省略STX、CR和LF。
5. 信息类型
5.1以下信息由主机发送给从机
信息类型 格式 举例
Q-状况简介 ##Qxx 01Q4E
S-停机 ##Sxx 01S4C
U-卸载 ##Uxx 01U4A
L-加载(调节) ##Lxx 01L53
F-满载 ##Fxx 01F59
T-调整 ##Txx 01T4B
E-紧急停机 ##Exx 01E5A
如果机组处于停止状态。U、L、F或T将起动机组。
5.2从机的响应:
信息类型 格式
mxx
1是排气量,2是P2,h是运行时间,r是运行状态,m是模式。
第4页 共18页
举例
01q0,115,1200,M,C65 Q-状况简介 ##q1,2,h,r,
豪华型微电脑控制器I型顺序控制与通讯协议手册
5.3运行状态(r)
E---紧急停机
M---手动停机 m-手动停机&常规错误
R---遥控停机 r-遥控停机&常规错误
B---暂停 b-暂停&常规错误
S---起动 s-起动&常规错误
U---卸载 u-卸载&常规错误
L---加载 l-加载&常规错误
T---调整 t-调整&常规错误
F---满载 f-满载&常规错误
5.4 模式(m)
A-自动运行,可以遥控起停
a-自动运行,不能遥控起停
C-连续运行,可以遥控起停
c-连续运行,不能遥控起停
5.5 信息类型
5.5.1 如果处于顺序控制状态,机组将发送以下信息:
信息类型 格式 举例
01N0,115,2000,M,C88
01M52
N-状态信息 ##N1,2,h,
r,mxx
M-系统监控器允许 ##Mxx
5.5.2 以下信息由系统监控器发送
信息类型 格式 举例
G-取参数 ##Gn,xx 01G3,58
P-更改参数 ##Pn,v,xx 01P3,1,93
D-显示信息 ##Dxx
I-状态信息 ##Ixx
A-自动运行模式 ##Axx
C-连续运行模式 ##Cxx
5.5.3 更改参数一栏内:n=编号,v=更改值。
注:压力修改及返回值单位都为PSI,不管控制器上面的单位。
1
2
3
4
5
6
显示语言
机组类型
温度单位
压力单位
卸载压力
加载压差
(0=汉语,1=英语)
(只读)-不能更改
(0 摄氏度 1=华氏度)
(0=公制单位,1=英制单位)
(0~10分钟)
第5页 共18页
1是供气量,2是P2,h是运行时间,r是运行状态,m是模式。
01D5B
01I56
01A5E
01C5C
7 Y-Δ转换时间
豪华型微电脑控制器I型顺序控制与通讯协议手册
10
11
17
20
27
31
疏水间隔
疏水时间
卸载停机时间
电力恢复时间
温度通道选择
顺序控制模式
(0~30分钟)
(0~10秒)
(0~60秒)
(15~120分钟)
(-1—600秒)
0=T1 T2 1=T1-T3 2=T1-T4
(0-挂起,1-遥控,2-从机,3-时间,4-机组编
号,5-MODBUS)
13 P1最大允许值
32 顺序控制时间
33 最高总管压力
34 最低总管压力
36 供气量
37 轮换时间
38 通讯编号
41 恢复时间
50 T1CAL
51 T2CAL
52 T3CAL
53 T4CAL
54 T5CAL
55 T6CAL
57 P1CAL
58 P2CAL
59 P3CAL
60 P4CAL
61 dP1CAL
62 dP2AL
5.5.4从机的响应为:
信息类型
P-参数更改 ##pn
g-参数状态 ##gn
d-显示信息 ##dm
I-状态信息 ##
q-状态简介 ##q1
(0~65000)
(0~10000)
(10~250小时)
(1-8)
(2—30秒)
(
-7--+7)℃
(-7--+7)℃
(-7--+7)℃
(-7--+7)℃
(-7--+7)℃
(-7--+7)℃
( -29-29 ) PSI
( -29-29 ) PSI
( -29-29 ) PSI
( -29-29 ) PSI
(-15-15 ) PSI
(-15-15 ) PSI
格式
,v,xx 01p5
,v,xx 01p5
,mxx 01dE-STOP
id,···,ddxx
,2,h,r,
mxx
举例
,1003D
,1003d
,0 72DE
01q0,0,E,C66
第6页 共18页
豪华型微电脑控制器I型顺序控制与通讯协议手册
参数更改将送回更改值,如果更改值超出范围,更改无效,返回的仍是更改前
的值。
状态信息按运行顺序发送。
1. P1
2. P2
3. P3
4. P4
5. T1
6. T2
7. T3
8. T4
9. T5
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
T6
重故障报警(28h27h*)
轻故障报警(2ah*)
轻故障报警(29h*)
重故障报警(2bh*)
运行时间
加载时间
运行状态
模式
注28h27h、29h、2ah、2bh为16进制ASC码,其中28h27h为2字节,其他为单字节,
相应对应位=1表示有报警;其中28h、27h、2bh为重故障(停机报警)29h2bh位清故
障。如
若28h27h=0080表示T1停机,而若28h27h=0008表示电压异常。
28H.* 27H*
0 T2停机 0紧急停机
1 T4停机 1主机过载
2 环境温度过高停机 2风机过载
3 电压异常 3电源异常
4 △P3停机 4水压异常
5 P1 LOW 5P1停机
6 P1 HIGHT 6Ic停机
7 P3 LOW 7T1停机
29H.* 2AH.*
2BH*
0 空滤器堵塞 0T2报警 0高压侧故障
1 油滤堵塞 1T4报警 1316报警停机
2 △P1报警 2△T3报警 2
3 △P2报警 3△T2报警 3
4 T5报警 4△T1报警 4T1 LOW
5 P1报警 5环境温度报警 5温度传感器故障
6 P2报警 6208报警 6压力传感器故障
7 T1报警 7209报警 7210报警停机
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6. 1#RS-485串行通讯口
6.1 1#RS-485口的时间分片
如果顺序控制模式被置为HOURS或COM ID#,机组基本上每秒发送一次
状态信息。为避免各机组同时发送信息,系统将时间分片(最多为9片),每台
机组用一片,机组将在各自的时间片内发送一次状态信息。分片方式见下表:
时间片 通讯编号 失效长度
0 系统监控器 0.5秒
1 1 0.125秒
2 2 0.125秒
3 3 0.125秒
4 4 0.125秒
5 5 0.125秒
6 6 0.125秒
7 7 0.125秒
8 8 0.125秒
时间片的数目由最大通讯编号(LAST COM)决定,如果最大通讯编号为4,
那就有5个时间片(0~4)。一片给系统监控器,其余的各机组一片。
由于系统监控器的响应速度可能比机组监控器慢,分配给它的时间片长一些。
各监控器通过接收信息或失效长度来确定当前的时间片。状态信息中含有机组
的通讯编号,其它机组可以通过它来知道当前的时间片。如果收到来自2号机
组的状态信息,那么时间片2结束,时间3开始。
如果过了时间片的失效长度还没有收到信息,系统认为拥有该时间片的机组已
经下网,下一时间片开始。
一旦拥有时间片,机组立即发送状态信息。例如:当前时间片为2,收到2号
机组的状态住处或等待0.125秒后,如果3号机组在网上,它将发出自己的状
态信息。
在时间片0,系统监控器将发送信息。该命令一般用于状态查询或参数更改,
机组的响应应在时间片(0.5秒)结束之间完成。
6.2 时间片分片举例
现考虑一个系统,它有4台机组,无系统监控器,并且3号机组下网,以下将
介绍系统的通讯过程
时间片 通讯编号 状态 通讯过程
0 系统监控器 下网 等待0.5秒,时间片失效
1号机发信息
2号机发信息
等待0.125秒,时间片失效
4号机发信息
1 1 在网上
2 2 在网上
3 3 下网
4 4 在网上
首先从时间片1开始,1号机发送状态信息,接下来时间片2生效,2号机收
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到信息后立即发送状态信息,然后时间片3生效,由于3号机不在网上,0.125
秒后仍然无信息发出,这样时间片4生效,4号机发送完状态信息后,时间片
转回0。由于没有系统监控器,0.5秒后时间片1生效,1号机发送信息,只要
没有机组进出通讯网,这个过程将循环下去。
如果有机组起动或要进入通讯网,在收到信息之前它不知道当前的时间片,如
果只有一台机组入网或多台机组同时起动,那就无法知道当前的时间片,为避
免这种情况发生,我们采用以下技术:
每台机组入网后将等待一段时间,时间长为1.5秒乘以通讯编号,如果编号为4,
它将等待6秒钟。如果在等待期间收到信息。由于信息中含有发送者的编号,
它就知道了当前的时间片,例如收到2号机发送的信息,入网机组就知道当前
时间片为2。
如果在等待期间没有收到信息,入网机组将发出信息。它认为网上没有机组,
或是网上的所有机组同时上网,都在等待。这样就解决了多台机组同时上网的
通讯问题。
7 顺序控制
注意:本节只介绍顺序控制方面的内容、阅读之前应熟读机组的操作手册,掌
握机组的操作。
顺序控制模式
使用顺序控制程序可以控制由8台机能组成的系统,具体的控制方式通过设定
顺序控制参数来实现(见更改顺序控制方式一节),顺序控制的模式包括:
挂起
---
如果不让机组进入自动控制状态,选择挂起模式,在该模式下,机组从系
统中独立出来,单独运行,如果没有故障,按下连续运行按钮后机组会立即起动。
如果机组处于自动模式下的暂停状态,当管线压力低于加载压力时,机组将起动。
机组只响应系统监控器的查询命令,也就时说监控器发出的起动、停机、加载或
卸载命令对机组无效,但监控器可以通过询问了解机组当前的状态和参数变化情
况,该模式下,机组不广播状态信息。
遥控
---
在该模式下,可以用硬件(如PLC)代替串行口控制机组。该模式下,机
组只响应系统监控器的查询命令;也就是说系统监控器发出的起动、停机、加载
或卸载命令对机组无效,但监控器可以通过询问了解机组当前的状态和参数的变
化情况,机组也不广播状态信息。
该模式使用三个输入点,二个输出点:
遥控起/停输入 (D15)
遥控加载/卸载输入(D14)
从机/主机输入 (D13)
强制加载输出 (K6)
遥控状态输出 (K5)
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输入点D13、D14、D15公共端应接地
GND J3-20
D13CR
D14CR
D15CR
D13 J3-19 (Remote Start/stop input)
D14 J3-18 (Remote Load/Unload input)
D15 J3-17 (Local/Master input)
D13CR闭合机组起动,断开后停机。如果D13CR断开,机组不能起动。如果不
使用遥控起停,将D13(J3-19)与GND(J3-20)跳接。
下表介绍其它两个输入点:
从机/主机 加载/卸载 功能
断开 断开 常规加载、卸载
断开 闭合 强制卸载
闭合 断开 强制加载,P1达到P1max-3时卸载
闭合 闭合 强制卸载
编号顺序
---
该模式下,系统根据参数通讯编号机组的起动和加载,除顺序控制参
数由顺序时间改为机组编号外,具体的运行过程顺序与时间模式完全一样。
从机-在该模式下,监控器由PLC等(主机)通过串行口控制。此时机组不广播
信息。但响应所有来自主机的命令(包括起动、停机、加载、卸载、调整和满载
命令)。机组的加载、卸载由主机进行控制,与监控器的设定值无关,但是出于
安全方面的要求,当储油器压力(P1)超过P1MAX-3。机组还是会卸载。
顺序时间
---
该模式通过设定顺序时间控制机组的起动和加载,参数顺序时间与运
行时间相似,不同的只是该参数可以设定,进入该模式还需设定四个参数
,
最高
管线压力、最低管线压力、最低压力和恢复时间
。
通过参数最低压力设定促使机组起动的最低压力,最低压力通常设得比最低管线
压力低5~10psi(0.3~0.7bar)。如果管线压力低于该值,运行时间最短的机组立即
起动。如果管线压力低于最低管线压力
,
机组等待一段时间后也将起动。等待时
间为0~120秒,具体多少要由管线压力决定。管线压力越接近最低压力,等待的
时间越短。如果管线压力只比加载压力低1psi(0.7bar),机组要等待120秒才起
动,如果管线压力接近最低压力,机组会在几秒内起动。
一台机组起动或加载后,要经过一段时间才会有机组起动或加载,等待时间通过
参数恢复时间设定,用这种控制方式可避免多台机组同时起动或加载运行。恢复
时间越短,系统响应越快;恢复时间越长,系统效率越高。如果由于管线压力低,
一台机组起动,经过15秒加恢复时间后,压力还未升上去,另一台机组起动。
如果由于管线压力低于加载压力,一台机组加载,经过恢复时间后,压力不未升
上去,另一台机组开始加载。
以一有三台机组的系统为例。最高管线压力设为100psig(6.9bar),卸载压力设为
110psig(7.6bar),最低管线压力设为90psig(6.2bar),最低压力设为80psig(5.5bar),
恢复时间设为20秒。开始时所有机组都处于顺序停机状态(屏幕显示顺序停机)。
当管线压力低于90 psig(6.2bar),计时器从120开始倒计时,如果计时期间压力继
续降低,计时速度加快。如果完成计时或管线压力降到90psig(6.2bar),第一台机
组起动。如在35秒(15+恢复时间)内管线压力未超过90 psig(6.2bar),第二台
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豪华型微电脑控制器I型顺序控制与通讯协议手册
机组起动,接下去系统中的所有机组都将起动,加载运行。
管线压力降低到比最低管线压力90psig(6.2bar)低时,处于调节状态的机组将加载
运行,等压力升到超过最高管线压力100psig(6.9bar)时,该机组卸载。通过系统
监控器的显示屏及通讯状态画面可以知道哪一台机组处于调节状态,处于调节状
态的机组在显示屏最上端显示“调整”,在通讯状态画面中代码为T。如果管线压
力超过最高管线压力100psig(6.9bar),处于调节状态的机组卸载,另一满载机组
进入调节状态,接下去所有机组卸载。如果管线压力超过卸载压力
110psig(7.6bar),网络中所有机组立即卸载。
如果管线压力降到最低管线压力90psig(6.2bar),一台机组将首先加载,进入调节
状态,经过恢复时间(35秒)后,如果管线压力仍然低于90psig(6.2bar),处于调
节状态的机组进入满载状态,另一台机组开始加载,进入调节状态。如果管线压
力降到最低压力80psig(5.5bar),一台机组将立即加载,进入调节状态。
(更改顺序时间、最高管线压力、最低管线压力、最低压力等时,请参考《豪华
型微电脑控制器I型操作手册》)
通讯编号
--
-
该模式下,系统根据参数通讯编号控制机组的起动和加载,除顺序控
制参数由顺序时间改为机组编号外,具体的运行过程顺序与时间模式完全一样。
轮换时间的意义---在有些系统中,处于调节状态的机组一直运行,既不卸载也不
停机。例如系统内有两台机组,一台持续运行,另一台备用。通过设定轮换时间,
可以强制一直运行的机组停机,让另一机组起动。当运行机组的顺序时间超过未
运行机组的顺序时间和轮换时间之和,运行机组停机。
以一由两台机组组成的系统为例,两机组的顺序时间都是1000小时,轮换时间
设为50小时。某一台机组起动后一直加载运行,直到它的顺序时间达到1050小
时。由于顺序时间比另一机组的顺序时间多50小时,该机组停机,然后另一机
组开始运行,等顺序时间达到1100小时后停机,如此这般交替运行,每100小
时循环一次。
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第三章 豪华型微电脑控制器I 型Modbus通讯协议
豪华型微电脑控制器I型控制及通讯协议1.0版
1.通讯参数设定
豪华型微电脑控制器I型使用2#RS-485(两线)以MODBUS协议进行通讯。
通讯时,首先要保证将这两路通讯口正确连接,其次还必须正确地设定以下二
个参数。
通讯参数:所有机组的通讯速率相同为9600BPS。通讯格式为8位数据位,1
位停止位,无奇偶校验。
机组编号:在通讯线路上机组的编号,每台机组的编号是唯一的(HOURS方
式1-8,MODBUS方式1-16)。
2
.MODBUS协议简介
本控制器支持的是标准MODBUS协议的子集,完全满足目前控制器的状态查
询及控制要求。MODBUS通讯时设定控制器的工作模式为MODBUS。
MODBUS协议采用二进制数据格式进行通讯,高位在前,低位在后。标准协
议1帧数据最多256字节,在本控制器中最多支持60个字节。
MODBUS数据格式
地址 功能字 数据 CRC校验码
其中地址为各机的机号,目前暂定为1-16,长度为1位
功能字表示该帧数据的内容,数据长度为1位,目前支持的功能字有3种
03h
06h
读状态
写控制命令
16(10h) 写参数
数据是与功能字相关内容,不同功能字其数据格式不同, 长度也不同,其含
义需要根据不同命令进行解释。
数据校验方式采用二进制CRC16校验,计算多项式为(X16+X15+X2+1)。
Modbus中通讯需要注意:
(1) 两帧数据之间的延时需要设长一些,标准协议为3.5ms,控制器一般在20ms
内可以有回应,但也可能会比较长,一般需要设超过150ms。
(2) 发生超时时处理要小心,特别是PLC接收时而按固定数据长度来处理一帧数
据时要小心。一旦发生超时,需要先清通讯缓冲区数据,否则上一帧数据的一
部分可能就处理成下一帧的部分数据,这样一旦发生超时通讯的数据永远不
对,而超时是可能发生的。寿力建议是,PLC发送时先清空接受缓冲区,这样
逻辑简单并可保证数据最多有1次错误。另外如现场条件恶劣,可以考虑几次
通讯后才清显示。
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豪华型微电脑控制器I型顺序控制与通讯协议手册
3. 豪华型微电脑控制器I型的功能与性能
豪华型微电脑控制器I型中,发送字节最多60字节。在MODBUS方式下,每帧
延时时间不能小于100ms,否则本控制器可能来不及反应。
在控制器的所有方式中,MODBUS协议都起作用,可以进行状态查询及参数修改。
但要通过MODBUS口进行远程联控,必须将控制器的运行方式设为MODBUS方式,
否则不相应所发出的命令。即HOURS联控与MODBUS控制只能采用1种,但需要
注意的是在HOURS方式下,MODBUS仍然可以获取状态信息,而MODBUS方式下,
HOURS通讯停止。
4. 控制器MODBUS命令说明
4.1 读状态命令
读状态命令可以将需要的各种状态读出,对应的MODBUS功能字为03h。命令格
式如下所示:
表1-1
本控制器支持的03功能中地址定义
地址 寄存器
0 累计运行时间L
1 累计运行时间H
2 累计加载时间L
3 累计加载时间H
4 机型(注1)
位地址
否
否
否
否
否
范围
0~65536
0~65536
单位
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豪华型微电脑控制器I型顺序控制与通讯协议手册
5
6
供气量
联控模式
否
否 1~5
否
否
否
否
否
否
否
否
否
否
否
否
否
否
是
是
是
否 =255时表示无
dp1值
否
否
否
否
否
否
否
7 电压值
8 主电机电流Ic
9 露点温度Td
10 环境温度
11 T1
12 T2
13 P1
14 P2
15 T3
16 T4
17 P3
18 P4
19 T5
20 T6
21 运行状态1 (注2)
22 运行状态2 (注3)
运行状态3 (注4)
23
24
25
26
27
28
29
30
31
dp1
加载压差
卸载压力
最高总管压力
最低总管压力
最低压力
启动加载延时时间
卸载停机时间
1=挂起、2=遥控、3=时间顺序,
4=编号顺序,5=Modbus模式
℃
℃
℃
PSI
PSI
℃
℃
PSI
PSI
℃
℃
Psi
Psi
Psi
Psi
Psi
Psi
秒
分
32 顺序时间 否 小时
33 轮换时间 否 小时
34 Y-△转换时间 否 秒
X(℃)=(Y-32)*5/9 (0F) ,X(Bar)=Y/14.5(Psi)
注: 除环境温度外,其他温度值(t1-t6)需要减去20(如返回40,表示20℃)。
注:电压值基准电压为3800,其偏差以此为基础,(如返回4000,表示电压有%5偏差)
注1:
机型定义
0;TEST 1;ES-8 2;LS-10 3;LS-12 4 ;LS-16 5;LS-20 6;LS-20S 7;LS-25
8;LS-25S 9;LS-32 10;TS-20 11;TS-32 12;TS-32S13;LS-16T 14;LS-20T 15;ES-11
16;ES-1117;ES-16 18;ES-1619;LF10-120;EURO
DRY DRY 6 PE
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注2:
Bit15 Bit14 Bit13 Bit12 Bit11 Bit10 Bit9 Bit8
P3 LOW P1 HIGH P1 LOW △P3停机电压异常环境温度T4停机 T2停机
过高停机
Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0
T1停机 Ic停机 P1停机 水压异常 电源异常风机过载主机过载 紧急停机
注3:
Bit15 Bit14 Bit13 Bit12 Bit11 Bit10 Bit9 Bit8
SPR报SRC报环境温△T1报警△T2报警△T3报警T4报警 T2报警
警 警 度报警
Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0
T1报警 P2报警 P1报警 T5报警 △P2报警△P1报警油滤堵塞 空滤堵塞
注4:
Bit15 Bit14 Bit13 Bit12 Bit11Bit10Bit9 Bit8
重故障 轻故障满载 加载运行 电源
Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0
210报警压力传感温度传感器T1 316报警停机 高压侧报警
停机 器故障 故障 LOW
注:所有bit位为正逻辑,即1表示有信号。如地址22中的bit0=1时表示高压侧报警。
Bit10=1表示加载
4.2 写控制命令
写控制命令可以控制空压机启停,加载、卸载,功能号为06h,命令的详细说明见图1-2
表1-2
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控制命令(功能号06)
地址 寄存器 位地址 范围 单位
0 控制命令(注)是
注:
Bit15 Bit14 Bit13 Bit12 Bit11 Bit10 Bit9 Bit8
Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0
急停 满载阀满载阀卸载 停止 启动加
关 开 载
控制命令是对控制器进行控制,首先要将控制器的控制方式设为MODBUS,接收到命
令后,控制器需要根据具体运行状态决定是否执行。
4.3写参数
写参数可以将运行需要的部分参数通过MODBUS方式进行修改,其功能号10h,命令
详细说明见表1-3
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表1-3
写参数(功能号10)
地址 寄存器
0 卸载压力
1 加载压差
2 启动加载延时时间
3 疏水阀控制选择
4 疏水间隔
5 疏水时间
6 卸载停机时间
7 顺序时间
位地址
否
否
否
否
否
否
否
否
范围
单位
第四章 豪华型微电脑控制器I型与SUPERVISOR II在同一网络
中以顺序方式运行时的参数设置与注意事项
1.
参数设置
。
为描述方便,豪华型微电脑控制器I型简称为SCN I,SUPERVISOR II
简称为S2D。
为了实现机组根据管网的压力来自行调节启动、加载、卸载、停机等状态,
无论是S2D还是SCN I,都需要设定四个压力点参数:卸载压力、最高管线压力、
最低管线压力与最低压力。
在SCN中,这四个参数是需要单独设定的,而在S2D中,最高管线压力与最
低管线压力是根据单机卸载压力点与加载压力点自动计算出来的。
在SCN I中:最高管线压力=最高管线压力参数设定值。
最低管线压力=最低管线压力参数设定值。
在S2D中:最高管线压力=卸载压力点-2PSI。
最低管线压力=加载压力点+2PSI。
在SCN I与S2D控制器在同一个顺序控制网络中工作时,需要注意各机组控制
器这四个压力点设置应基本一致,如当用户所需的压力带为:卸载压力为108Pai
(每台联网中的或单机运行的空压机当压力过冲超过此值时都会立即卸载)、最高
管线压力为100Psi、最低管线压力为94Psi,最低压力为85Psi,在此情况下这两种
控制器的参数设置分别为:
在SCN I中:卸载压力点=108Psi。
最高管线压力=100Psi。
最低管线压力=94Psi。
最低压力=85Psi。
注意:对SCN I控制器而言,加载压力点只是在挂起和遥控模式
时参预控制,在顺序时间模式、编号顺序模式、Modbus
模式下无效。
在S2D中: 卸载压力点=102Psi。
加载压力点
=92 Psi
最低压力=85Psi。
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通过以上的参数设置,就能保证整个网络每台机组的运行协调一致。
2. 注意事项。