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Manual WEG de comunicação serial em português
Tipologia: Manuais, Projetos, Pesquisas
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Motores | Energia | Automação | Tintas
Idioma: Português
Sobre o Manual
Este manual fornece a descrição necessária para a operação do inversor de freqüência CFW-11 utilizando as interfaces seriais RS232 ou RS485. Este manual deve ser utilizado em conjunto com manual do usuário do CFW-11.
ASCII American Standard Code for Information Interchange CRC Cycling Redundancy Check EIA Electronic Industries Alliance RTU Remote Terminal Unit
Números decimais são representados através de dígitos sem sufixo. Números hexadecimais são representados com a letra ’h’ depois do número.
2 Kits Acessórios
Para disponibilizar uma interface serial para o inversor de freqüência CFW-11 é necessário utilizar um dos kits para comunicação RS232 ou RS485 descritos a seguir. Informações sobre a instalação destes módulos no inversor podem ser obtidas na bula que acompanha o kit.
; Item WEG: 10051958. ; Composto pelo módulo de comunicação RS232 (figura ao lado), bula de montagem e parafuso de fixação. ; Interface segue o padrão EIA RS232C. ; Permite a conexão entre o CFW-11 e o mestre da rede (ponto-a- ponto). ; Distância máxima para ligação dos dispositivos de 10 metros.
O módulo para comunicação RS232 possui um conector DB9 macho (XC8) com a seguinte pinagem:
Tabela 2.1 - Pinagem do conector DB9 para RS Pino Nome Função 1 Não conectado - 2 RX Recepção de dados 3 TX Transmissão de dados 4 Não conectado - 5 GND Referência para circuito RS 6 Não conectado - 7 Não conectado - 8 Não conectado - 9 Não conectado -
; LED TX: LED para indicação de transmissão de dados pelo inversor, na cor verde.
; Os sinais RX e TX do inversor devem ser ligados respectivamente aos sinais TX e RX do mestre, além da conexão do sinal de referência (GND). ; A interface RS232 é muito susceptível a interferências. Por este motivo, o cabo utilizado para comunicação deve ser o mais curto possível – sempre menor que 10 metros – e deve ser colocado em separado da fiação de potência que alimenta o inversor e motor.
Caso seja desejado, a WEG pode fornecer os seguintes cabos para ligação em RS232 entre o inversor CFW-11 e um mestre da rede, como um PC:
Cabo Item WEG Cabo RS232 blindado com conectores DB fêmea Comprimento: 3 metros
Cabo RS232 blindado com conectores DB fêmea Comprimento: 10 metros
de acordo com o desejado para a instalação.
O CFW-11 possui duas opções para utilizar a interface RS485, descritas a seguir.
; Item WEG: 10051957. ; Composto pelo módulo de comunicação RS485 (figura ao lado), bula de montagem e parafuso de fixação. ; Interface segue o padrão EIA-485. ; Interface isolada galvanicamente e com sinal diferencial, conferindo maior robustez contra interferência eletromagnética. ; Permite a conexão de até 32 dispositivos no mesmo segmento. Uma quantidade maior de dispositivos pode ser conectada com o uso de repetidores.^1 ; Comprimento máximo do barramento de 1000 metros.
; Item WEG: 10051960. ; Composto pelo módulo de comunicação CAN/RS485-01 (figura ao lado), bula de montagem e parafuso de fixação. ; Possuem as mesmas características da interface RS485-01, mais uma interface CAN, para aplicações onde seja necessária a operação em conjunto de ambas as interfaces.
(^1) O número limite de equipamentos que podem ser conectados na rede também depende do protocolo utilizado.
3 Parametrização do Inversor
A seguir serão apresentados apenas os parâmetros do inversor de freqüência CFW-11 que possuem relação com a comunicação serial.
RO Parâmetro somente de leitura CFG Parâmetro somente alterado com o motor parado
Net Parâmetro visível através da HMI se o inversor possuir interface de rede instalada – RS232, RS485, CAN, Anybus-CC, Profibus – ou se a interface USB for conectada Serial Parâmetro visível através da HMI se o inversor possuir interface RS232 ou RS485 instalada USB Parâmetro visível através da HMI se a interface USB do inversor for conectada
Estes parâmetros são utilizados na configuração da fonte de comandos para os modos local e remoto do inversor CFW-11. Para que o inversor seja controlado através da interface Serial, deve-se selecionar uma das opções ‘Serial/USB’ disponíveis nos parâmetros.
A descrição detalhada deste parâmetros encontra-se no Manual de Programação do CFW-11.
Faixa de 1 a 247 Padrão: 1 Valores:
Propriedades: CFG, Serial
Grupos de acesso via HMI:
01 GRUPOS PARÂMETROS. ∟ 49 Comunicação. ∟ 113 Serial RS232 / 485
Descrição: Permite programar o endereço utilizado para comunicação serial do inversor. É necessário que cada equipamento da rede possua um endereço diferente dos demais. Os endereços válidos para este parâmetro dependem do protocolo programado no P0312:
; P0312 = 1 (TP) → endereços válidos: 1 a 30. ; P0312 = 2 (Modbus-RTU) → endereços válidos: 1 a 247.
Faixa de 0 = 9600 bits/s Padrão: 0 Valores: 1 = 19200 bits/s 2 = 38400 bits/s 3 = 57600 bits/s
Propriedades: CFG, Serial
Grupos de acesso via HMI:
01 GRUPOS PARÂMETROS. ∟ 49 Comunicação. ∟ 113 Serial RS232 / 485
Descrição: Permite programar o valor desejado para a taxa de comunicação da interface serial, em bits por segundo. Esta taxa deve ser a mesma para todos os equipamentos conectados na rede.
Faixa de 0 = 8 bits de dados, sem paridade, 1 stop bit Padrão: 0 Valores: 1 = 8 bits de dados, paridade par, 1 stop bit 2 = 8 bits de dados, paridade ímpar, 1 stop bit 3 = 8 bits de dados, sem paridade, 2 stop bits 4 = 8 bits de dados, paridade par, 2 stop bits 5 = 8 bits de dados, paridade ímpar, 2 stop bits
Propriedades: CFG, Serial
Grupos de acesso via HMI:
01 GRUPOS PARÂMETROS. ∟ 49 Comunicação. ∟ 113 Serial RS232 / 485
Descrição:
configuração deve ser a mesma para todos os equipamentos conectados na rede.
Faixa de 1 = TP Padrão: 2 Valores: 2 = Modbus-RTU
Propriedades: CFG, Serial
Grupos de acesso via HMI:
01 GRUPOS PARÂMETROS. ∟ 49 Comunicação. ∟ 113 Serial RS232 / 485
Descrição: Permite selecionar o protocolo desejado para a interface serial. A descrição detalhada dos protocolos é feita nos itens seguintes deste manual.
Após energizado, o inversor começará a contar este tempo a partir do primeiro telegrama válido recebido. O valor 0,0 desabilita esta função.
Faixa de 0 = Inativo Padrão: - Valores: 1 = Ativo
Propriedades: RO
Grupos de acesso via HMI:
01 GRUPOS PARÂMETROS. ∟ 49 Comunicação. ∟ 113 Serial RS232 / 485.
Descrição: Permite identificar se o cartão de interface serial RS232 ou RS485 está devidamente instalado, e se a comunicação serial apresenta erros.
Tabela 3.2 - Valores do parâmetro P Opções Descrição 0 = Inativo Interface seria inativa. Ocorre quando o inversor não possui cartão de interface RS232/ RS485 instalado. 1 = Ativo Cartão de interface RS232/ RS485 instalado e reconhecido. 2 = Erro deWatchdog
Interface serial ativa, mas detectado erro de comunicação serial – alarme A128/falha F228.
Faixa de 0000h - FFFFh Padrão: - Valores:
Propriedades: RO
Grupos de acesso via HMI:
01 GRUPOS PARÂMETROS.
∟ 49 Comunicação. ∟ 111 Estados / Comandos
Descrição: Permite a monitoração do estado do inversor. Cada bit representa um estado:
Bits 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 a 0
Função
Em FalhaManual/AutomáticoSubtensãoLOC/REMJOGSentido deGiroHabilitadoGeralRampaHabilitadaEm AlarmeEm modo deconfiguraçãoSegundaRampaParada RápidaAtiva Reservado
Tabela 3.3 - Funções dos bits para o parâmetro P Bits Valores Bits 0 a 3 Reservado. Bit 4 Parada Rápida Ativa
0: Inversor não possui comando de parada rápida ativo. 1: Inversor está executando o comando de parada rápida. Bit 5 Segunda Rampa
0: Inversor está configurado para utilizar como rampa de aceleração e desaceleração para o motor a primeira rampa, programada nos parâmetros P0100 e P0101. 1: Inversor está configurado para utilizar como rampa de aceleração e desaceleração para o motor a segunda rampa, programada nos parâmetros P0102 e P0103. Bit 6 Em Modo de Configuração
0: Inversor operando normalmente. 1: Inversor em modo de configuração. Indica uma condição especial na qual o inversor não pode ser habilitado: Executando rotina de auto-ajuste. Executando rotina destart-up orientado. Executando funçãocopy da HMI. Executando rotina auto-guiada do cartão de memória flash. Possui incompatibilidade de parametrização. Sem alimentação no circuito de potência do inversor. Obs.: É possível obter a descrição exata do modo especial de operação no parâmetro P0692. Bit 7 Em Alarme
0: Inversor não está no estado de alarme. 1: Inversor está no estado de alarme. Obs.: o número do alarme pode ser lido através do parâmetro P0048 – Alarme Atual. Bit 8 Rampa Habilitada (RUN)
0: Motor está parado. 1: Inversor está girando o motor à velocidade de referência, ou executando rampa de aceleração ou desaceleração. Bit 9 Habilitado Geral
0: Inversor está desabilitado geral. 1: Inversor está habilitado geral e pronto para girar motor. Bit 10 Sentido de Giro
0: Motor girando no sentido reverso. 1: Motor girando no sentido direto. Bit 11 JOG
0: Função JOG inativa. 1: Função JOG ativa. Bit 12 LOC/REM
0: Inversor em modo local. 1: Inversor em modo remoto. Bit 13 Subtensão
0: Sem subtensão. 1: Com subtensão. Bit 14 Manual/ Automático
0: Em modo manual (função PID). 1: Em modo automático (função PID). Bit 15 Em Falha
0: Inversor não está no estado de falha. 1: Alguma falha registrada pelo inversor. Obs.: O número da falha pode ser lido através do parâmetro P0049 – Falha Atual.
Faixa de - 32768 - 32768 Padrão: - Valores: Propriedades: RO Grupos de acesso via HMI: 01 GRUPOS PARÂMETROS. ∟ 49 Comunicação. ∟ 111 Estados / Comandos
Descrição: Permite monitorar a velocidade do motor. Esta palavra utiliza resolução de 13 bits com sinal para representar a rotação síncrona do motor:
; P0681 = 0000h (0 decimal) → velocidade do motor = 0 rpm ; P0681 = 2000h (8192 decimal) → velocidade do motor = rotação síncrona
Valores de velocidade em rpm intermediários ou superiores podem ser obtidos utilizando esta escala. Por exemplo, para um motor de 4 pólos e 1800 rpm de rotação síncrona, caso o valor lido seja 2048 (0800h), para obter o valor em rpm deve-se calcular:
Faixa de -32768 - 32767 Padrão: 0 Valores:
Propriedades: Serial e USB
Grupos de acesso via HMI:
01 GRUPOS PARÂMETROS. ∟ 49 Comunicação. ∟ 111 Estados / Comandos
Descrição: Permite programar a referência de velocidade para o inversor via interface serial. Este parâmetro somente pode ser alterado via interface serial ou USB. Para as demais fontes (HMI, CAN, etc.) ele se comporta como um parâmetro somente de leitura.
Para que a referência escrita neste parâmetro seja utilizada, é necessário que o inversor esteja programado para utilizar a referência de velocidade via serial. Esta programação é feita através dos parâmetros P0221 e P0222.
Esta palavra utiliza resolução de 13 bits com sinal para representar a rotação síncrona do motor:
; P0683 = 0000h (0 decimal) → referência de velocidade = 0 rpm ; P0683 = 2000h (8192 decimal) → referência de velocidade = rotação síncrona
Valores de referência intermediários ou superiores podem ser programados utilizando esta escala. Por exemplo, para um motor de 4 pólos e 1800 rpm de rotação síncrona, caso deseje-se uma referência de 900 rpm, deve-se calcular:
1800 rpm – 8192 900 rpm – referência em 13 bit
referência em 13 bit = 900 × 8192 1800
Referência em 13 bit = 4096 (valor correspondente a 900 rpm na escala em 13 bits)
Este parâmetro também aceita valore negativos para inverter o sentido de rotação do motor. O sentido de rotação da referência, no entanto, depende também do valor do bit 2 da palavra de controle – P0682:
; Bit 2 = 1 e P0683 > 0: referência para o sentido direto ; Bit 2 = 1 e P0683 < 0: referência para o sentido reverso ; Bit 2 = 0 e P0683 > 0: referência para o sentido reverso ; Bit 2 = 0 e P0683 < 0: referência para o sentido direto
Faixa de 0000h - FFFFh Padrão: 0000h Valores:
Propriedades: Net
Grupos de acesso via HMI:
01 GRUPOS PARÂMETROS. ∟ 49 Comunicação. ∟ 111 Estados / Comandos
Descrição: Possibilita o controle das saídas digitais através das interfaces de rede (Serial, USB, CAN, etc.). Este parâmetro não pode ser alterado através da HMI.
Cada bit deste parâmetro corresponde ao valor desejado para uma saída digital. Para que a saída digital correspondente possa ser controlada de acordo com este conteúdo, é necessário que sua função seja programada para “Conteúdo P0695”, nos parâmetros P0275 a P0280.
Bits 15 a 5 4 3 2 1 0
Função Reservado Valor para
DO Valor para
DO Valor paraDO3 (RL3)Valor paraDO2 (RL2)Valor paraDO1 (RL1)
Tabela 3.5 - Funções dos bits para o parâmetro P Bits Valores Bit 0 Valor para DO1 (RL1)
0: saída DO1 aberta. 1: saída DO1 fechada. Bit 1 Valor para DO2 (RL2)
0: saída DO2 aberta. 1: saída DO2 fechada. Bit 2 Valor para DO3 (RL3)
0: saída DO3 aberta. 1: saída DO3 fechada. Bit 3 Valor para DO
0: saída DO4 aberta. 1: saída DO4 fechada. Bit 4 Valor para DO
0: saída DO5 aberta. 1: saída DO5 fechada. Bits 5 a 15 Reservado.
Faixa de -32768 - 32767 Padrão: 0 Valores:
Propriedades: Net
Grupos de acesso via HMI:
01 GRUPOS PARÂMETROS.
∟ 49 Comunicação. ∟ 111 Estados / Comandos
Descrição: Possibilita o controle das saídas analógicas através das interfaces de rede (Serial, USB, CAN, etc.). Este parâmetro não pode ser alterado através da HMI.
O valor escrito nestes parâmetros é utilizado como valor para a saída analógica, desde que a função da saída analógica desejada seja programada para “Conteúdo P0696/P0697/ P0698/ P0699”, nos parâmetros P0251, P0254, P0257 ou P0260.
O valor deve ser escrito em uma escala de 15 bits (7FFFh = 32767)^2 para representar 100% do valor desejado para a saída, ou seja:
; P0696 = 0000h (0 decimal) → valor para a saída analógica = 0 % ; P0696 = 7FFFh (32767 decimal) → valor para a saída analógica = 100 %
Neste exemplo foi mostrado o parâmetro P0696, mas a mesma escala é utilizada para os parâmetros P0697/P0698/P0699. Por exemplo, deseja-se controlar o valor da saída analógica 1 através da serial. Neste caso deve fazer a seguinte programação:
; Escolher um dos parâmetros P0696 a P0699 para ser o valor utilizado pela saída analógica 1. Neste exemplo, vamos escolher o P0696.
(^2) Para a resolução real da saída, consulte o manual do CFW-11.
4 Protocolo TP
O protocolo TP foi desenvolvido com o objetivo de possibilitar a comunicação com CLPs da linha TP. Mas devido a sua flexibilidade e facilidade de uso, tem sido utilizado em outras aplicações, sendo muitas vezes implementado em CLPs e outros sistemas para controle e monitoração dos equipamentos WEG.
; STX: Byte de “Start of Transmition”: Valor: 02h; 2 decimal. ; ETX: Byte de “End of Transmition”: Valor: 03h; 3 decimal. ; ADR: Byte do endereço do inversor na rede, programável através do P0308. Faixa de Valores: 41h; 65 decimal; ‘A’ (ASCII) até 5Eh; 94 decimal; ‘^’ (ASCII), representando os endereços de 1 ... 30 na rede. Especial 1: 40h; 64 decimal; ‘@’ (ASCII) → Permite escrita ou leitura de todos os equipamentos conectados a rede. Especial 2: 5Fh; 95 decimal; ‘_’ (ASCII) → Permite SOMENTE escrita em todos os equipamentos conectados a rede sem resposta de aceitação ou rejeição.
; COD: Byte do Código do Telegrama Leitura: 3Ch (hexadecimal); 60 (decimal); ‘<’ (ASCII) Escrita: 3Dh (hexadecimal); 61 (decimal); ‘=’ (ASCII) sem salvar o parâmetro na EEPROM Escrita: 3Eh (hexadecimal); 62 (decimal); ‘>’ (ASCII) salvando o parâmetro na EEPROM
; BCC: Byte de Checksum longitudinal do telegrama, OU EXCLUSIVO (XOR) entre todos os bytes do telegrama. Tamanho de 1 byte (00h ... FFh hexadecimal)
; DMW: “Data Master Write”. São 4 bytes de escrita que o mestre envia ao escravo, sendo que os 2 primeiros representam o parâmetro e os 2 últimos o valor a ser escrito neste parâmetro. PHi: Byte representando a parte alta do parâmetro PLo: Byte representando a parte baixa do parâmetro VHi: Byte representando a parte alta do valor a ser escrito VLo: Byte representando a parte baixa do valor a ser escrito
FFh.
; DMR: “Data Master Read”. São 2 bytes de leitura que o mestre envia ao escravo que representam o parâmetro a ser lido. PHi: Byte representando a parte alta do parâmetro PLo: Byte representando a parte baixa do parâmetro
PLo = 07h.
; NUM: Byte que representa o número de DMW ou DMR a serem transmitidos, conforme o COD do telegrama. Faixa de valores: 1 ... 6 (decimal).
; DSV: “Data Slave Value”. São 2 bytes que o escravo envia ao mestre após uma solicitação de um telegrama de leitura do mestre, representando o valor contido no parâmetro solicitado. VHi: Byte representando a parte alta do valor a ser escrito VLo: Byte representando a parte baixa do valor a ser escrito
00h.
; ACK: Byte de aceitação do escravo após uma escrita do mestre. Valor: 06h; 6 decimal;
; NAK: Byte de rejeição do escravo após uma leitura ou escrita do mestre. Pode ocorrer quando o mestre solicita uma escrita ou leitura de um parâmetro inexistente ou o valor a ser escrito no parâmetro está fora da faixa de valores permitida. Valor: 15h; 21 decimal.
A seguir serão apresentados os formatos dos telegramas de leitura e escrita em parâmetros. É importante observar que cada telegrama no protocolo TP permite realizar a leitura ou escrita de até 6 parâmetros por vez. Telegramas que possuem erro no formato ou BCC incorreto serão ignorados pelo inversor, que não enviará resposta para o mestre.
Mestre:
STX ADR COD NUM DMR ... DMR ETX BCC
; COD: código para leitura Æ 3Ch (hexadecimal); 60 (decimal); ‘<’ (ASCII) ; NUM: número de parâmetros lidos. Faixa de 1 ... 6. ; DMR: número do parâmetro solicitado. O número de DMRs deve ser igual ao valor configurado no byte NUM.
Escravo (CFW-11):
ADR DSV ... DSV BCC ou ADR NAK
; DSV: valor do parâmetro solicitado. O número de DSVs é igual ao valor configurado no byte NUM
Lembrando que:
DMR DSV PHi PLo VHi VLo
Mestre:
STX ADR COD NUM DMW ... DMW ETX BCC
; COD: código para escrita
Escravo (CFW-11):
ADR ACK ou ADR NAK
Lembrando que:
PHi PLo VHi VLo
Todos exemplos a seguir consideram que o inversor está programado com o endereço 1 (P0308=1), logo o campo ADR é enviado com valor 41h (consulte a Tabela 1.7).