本項目就是利用臺達CANopen總線和臺達其他自動化產品整合應用,基于CANopen現場總線通訊協議,達到高速通訊響應的控制要求。
控制系統技術方案配置:詳見下表

上述表格僅列舉出技術方案主要元器件,此外還包括121Ω終端電阻以及其他通訊連接電纜等輔助器件,此處均不予贅述。
控制系統原理框圖簡要介紹:
采用CANopen現場總線作為通訊介質,主要為了實現多從站大量數據高速通信響應和提高通訊穩定性,和傳統Modbus通訊協議比較,CANopen總線通訊協議有質的飛躍,數據通訊不再受到Modbus輪詢方式的制約,大大提高了主從站之間的大量數據通訊響應速度和穩定性。
人機界面通過RS485和主站28SV PLC連接,28SV左側高速并行接口連接CANopen總線主站模塊DVPCOPM-SL,5臺CANopen總線從站模塊IFD9503分別連接5臺臺達變頻器,系統實現人機輸入頻率和啟停命令,實時顯示變頻器輸出頻率、電流、電壓等參數數值。
控制系統原理框圖:

人機界面畫面如下:

人機界面可以實現:分別設定5臺變頻器給定頻率和啟動、停止運轉信號;可以分別顯示5臺變頻器運行參數數據,包括輸出頻率、輸出電流、輸出電壓等等。
人機界面模組參數設置介紹如下:

CANopen總線產品配置說明:
1、CANopen網絡主站模塊(DVPCOPM-SL)硬件設置如下:
a、CANopen網絡主站模塊地址設置為2;

b、CANopen網絡通訊速率設置為1Mbps;

c、CANopen網絡主站模塊通訊電纜接線;

2、5臺CANopen網絡從站模塊(IFD9503)硬件設置如下:
a、CANopen網絡從站模塊電源和通訊電纜接線;

b、CANopen網絡從站模塊地址分別設置為:4,6,8,10,12;

c、CANopen網絡從站模塊下級Modbus設備均設置為:變頻器;

d、CANopen網絡從站模塊下級Modbus通訊模式均設置為:RS-485;

e、CANopen網絡從站模塊通訊速率均設置為:1Mbps;

3、CANopen網絡從站模塊IFD9503連接變頻器參數分別設置如下:
a、VFD007B21A參數設置如下:

b、VFD007M21A參數設置如下:

c、VFD004S21A參數設置如下:

4、CANopen網絡從站模塊IFD9503和變頻器Modbus通訊電纜如下:

5、CANopen網絡主、從站模塊軟件設置如下:
a、Delta CANopenBuilder總線組態軟件在線掃描結果如下:

b、Delta CANopenBuilder總線組態軟件主站模塊參數地址映射如下:


c、Delta CANopenBuilder總線組態軟件從站模塊參數地址映射如下:

d、Delta CANopenBuilder總線組態軟件從站模塊PDO配置如下:

PLC控制程序簡要說明:

上述畫面是一臺變頻器參數寫入和過程數值讀出的程序,其他4臺控制程序大體相同,注意不同變頻器PDO映射地址區別。
總結:
臺達電子推出現場總線類產品后,豐富了臺達自動化產品類別,擴大了客戶行業應用范圍,為客戶提供了更好的通訊解決方案,在采用傳統Modbus協議通訊不能滿足通訊響應實時性要求的技術應用場合,應用臺達CANopen總線產品組網通訊是客戶優先之選,相對比國外其他品牌總線類產品,臺達 CANopen現場總線性價比高,能夠提供整合應用技術方案。這個案例調試成功,可以拓展到造紙、印刷、像塑等連續生產同步控制行業應用。