频器相连接。其中两种变频器的连接方式如图4-4-1、图4-4-2所示
(1)三菱变频器总线连线形式:
FX1N-485-BE740变频器侧
图4-4-1 三菱变频器总线端口连接方式
(2)Danfoss变频器总线连线方式:
1. 将信号线连接至变频器主控板的68(P+)和69(N-)号端子上。 2. 将电缆屏蔽连接到电缆夹上。
6869N (-)RS485 图4-4-2 Danfoss变频器总线端口连接方式
P (+)RS485 30
图4-4-3 实物连接图测试图
变频器与LPC2148通过RS485连接好后,利用keil对LPC2148进行编程及在线调试,通过程序中设定好的数据命令,发送到变频器,以此来控制变频器。假设未通讯前变频器转速为10%,通过程序代码设定,发送改变变频器转速的指令,将转速改为50%;过3分钟后,再次发送改变变频器转速的指令,令其转速为75%。同时观察变频器显示屏上对应的转速的值是否按照程序设定的过程执行,当符合程序要求,则通讯成功。
其中在调试过程中遇到了一些问题:在调试LPC2148与变频器之间通信时,驱动程序都写好了,LPC2148与变频器的连线也都连好了,可是调试的时候,就是无法实现两者之间的通信,我一直怀疑是不是变频器的通信协议出错了,一直在这方面找原因,经过几天的查找,都没有找到问题的所在。后来在老师的指导下,总算找到了原因。出现问题的地方有:
① 未将变频器的操作模式改为端子控制,导致通讯灯一直亮,误认为通讯指示灯一直亮表示在通讯。
② 在变频器的特定通信模式下奇偶校验位设置出问题
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③ 调试软件串口未设置好。
5 结果分析
调试数据记录如表5-1-1所示:
表5-1-1 测试数据
变频器原始状态 20 HZ (频率) 正转 05,30,31,46,34,31,30,34,37,42 变频器接收的指令(16进制) 指令功能 变频器收到指令后的状态 05,30,31,36,46,31,31,37,37,30,34,32 将变频器频率改 60 HZ 为60HZ 将变频器状态改 反转 为反转 反转 05,30,31,46,34,31,30,30,38,31 将变频器状态改 停止 为停止 输出电压05,30,31,37,32,31,33,30, 46,46,45,46 将变频器输出电 190V 150V 压改为190V 由上述测试数据记录可以看出,已经实现了基于LPC2148通讯的变频器控制的设计。 经过十一周的学习和设计,已经完成了基于LPC2148通讯的变频器控制的设计。通过对LPC2148编程,当LPC2148采样到相应端口发生变化或者是经过一段时间后,LPC2148发送命令至变频器,要求变频器控制电机正转或者反转来维持或者满足相应得变化。在调试过程中,可以看到当LPC2148要求调整变频器的参数时,发送一串指令后,通过变频器的显示屏可以看到变频器的参数随之更改。其中此次设计最主要是为了更改变频器的输出频率,来控制电机的转向和转速。通过LPC2148改变变频器输出频率参数的设定,可以实现电机转向和转速的控制
6 总结
到目前为止,我们的毕业设计阶段已接近尾声了,下面将小结一下我们毕业设计中的工作和学习:
从去年的11月份我们就开始确立我们的课题——多功能智能烟叶烘烤箱,共同探讨了我们的方案的可行性,然后进行分工;其中我主要负责 LPC2148与变频器的通讯,同时协助另一位同学进行电路设计。在原理图设计方面,通过老师的指导,我们的共同探
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讨,进展的比较顺利;在这期间我主要是了解和学习了变频器的工作原理,了解了变频器的通信协议,由于之前都未接触过变频器,所以了解变频器的工作原理和变频器的通信协议以及LPC2148与变频器之间的接口电路的设计都花费了较多的时间;不过最终经过参阅相关方面的知识,查阅相关的变频器使用手册和上网查资料,在这方面有了很大的进步。经过调试过程,尤其是在调试中遇到问题到解决问题的过程中,让我体会到,遇到问题,首先不要急,要冷静,慢慢分析,逐步分析问题的所在,同时也不能把注意力只集中在一些方面,应该全面考虑问题可能出现的范围。由于在此之前有利用过单片机和C语言进行编程设计,有一定的基础,同时加上小组成员的帮助,在LPC2148的应用开发上进展的比较快。到目前为止经过我们小组的共同努力以及老师的帮助,我们已经完成了多功能智能烘烤箱的基本要求,其中也包括LPC2148与danfoss、三菱等变频器的参数设置的实现。
其中本文介绍了本设计利用LPC2148微控制器的通信端口,以通信的方式实现对danfoss、三菱等变频器的运行参数进行设置,以实现对变频器工作状态进行调整。采用通讯口方式控制,控制功能全面,通过相应的电平转换电路适合变频器的通讯口形式(RS484),可与变频器进行通讯,硬件简单,二者间的连线数量少连接方便。只需要了解掌握变频器的通讯协议就能进行控制编程。可实现对变频器运行参数的设置,能满足多数场合的使用要求,具有普遍性。
通过这段时间的学习和设计,让我不但学会了一些专业方面的知识,同时也让我明白了一些学习的方法,分析问题的能力。
在此之前,我一直担心自己完成不了LPC2148与变频器的通信,觉得很难,虽然在这之间也遇到了困难,但最终也都解决了。现在回头想想,其实也并不难,只是由于当初自己都没有接触过,才会长生畏惧。通过这段时间的学习和设计,让我深刻的体会了“世上无难事,只要肯登攀”。我想只要我们肯努力,什么问题都是可以解决的。同时我有深刻感受到团队的力量,此次设计中,我们小组成员多次讨论,遇到问题共同解决,这种学习和设计很快乐,这种合作也是很有效率。
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致 谢
走的最快的总是时间,来不及感叹,大学生活已近尾声,四年多的努力与付出,随着本次论文的完成,将要划下完美的句号。
本论文设计在叶轻舟老师的悉心指导和严格要求下已完成,从课题选择到具体的写作过程,论文初稿与定稿无不凝聚着叶老师的心血和汗水,在我的毕业设计期间,叶老师为我提供了种种专业知识上的指导、相关材料和建议,给予了我很大的帮助。在此向叶老师表示深深的感谢和崇高的敬意。同时也要感谢我同组的其他两位同学,在他们的帮助和支持下,使我的毕业设计得以顺利完成!
在临近毕业之际,我还要借此机会向在这四年中给予我诸多教诲和帮助的各位老师表示由衷的谢意,感谢他们四年来的辛勤栽培。不积跬步何以至千里,各位任课老师认真负责,在他们的悉心帮助和支持下,我能够很好的掌握和运用专业知识,并在设计中得以体现,顺利完成毕业论文。以及感谢四年来共同学习的同学们,在你们的帮助和支持下,让我感受到大学的美好。
同时,在论文写作过程中,我还参考了有关的书籍和论文,在这里一并向有关的作者表示谢意。
在论文即将完成之际,我的心情无法平静,留恋这美好的大学生活,留恋我的同学,朋友,可敬的师长,在这里请接受我诚挚的谢意!
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