基于ARM Cortex-M3的MODBUS協(xié)議實(shí)現(xiàn)及其應(yīng)用

4 嵌入式變頻調(diào)速系統(tǒng)
利用MODBUS協(xié)議，STM32F103ZET6可按照F2000-G提供的各種功能實(shí)現(xiàn)變頻調(diào)速的功能，例如目標(biāo)頻率設(shè)置和變頻控制等。常用功能命令的地址及其參數(shù)功能如表3所示。

在實(shí)際應(yīng)用中，STM32F103ZET6通過(guò)HMI接口實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互，根據(jù)用戶輸入實(shí)現(xiàn)對(duì)交流電機(jī)的變頻調(diào)速操作。例如，欲啟動(dòng)電機(jī)進(jìn)行無(wú)損探傷試驗(yàn)時(shí)，程序?qū)2000-G的2000H處寄存器寫(xiě)入狀態(tài)字0001H，啟動(dòng)電機(jī)正轉(zhuǎn)運(yùn)行。通信記錄如下，主節(jié)點(diǎn)STM32F103ZET6啟動(dòng)變頻器發(fā)送：01 06 20 00 00 01 43 CA；如果從節(jié)點(diǎn)F2000-G操作正常則應(yīng)答：01 06 20 00 00 01 43 CA。
當(dāng)STM32F103ZET6正確讀取完應(yīng)答幀，并通過(guò)校驗(yàn)后，即可判斷變頻器已成功啟動(dòng)交流電機(jī)，機(jī)械試驗(yàn)系統(tǒng)開(kāi)始運(yùn)行并逐步加速到目標(biāo)轉(zhuǎn)速。

5 結(jié)束語(yǔ)
以STM32F103ZET6為核心的嵌入式系統(tǒng)，通過(guò)MAX3485與變頻器F2000-G組成基于RS485的網(wǎng)絡(luò)。軟件部分介紹了MODBUS協(xié)議的特點(diǎn)及其組成，分析了MODBUS協(xié)議的實(shí)現(xiàn)原理，并結(jié)合嵌入式系統(tǒng)的工作特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了該協(xié)議的編程。基于MODBUS協(xié)議的嵌入式軟件通過(guò)與F2000-G的通信實(shí)現(xiàn)了對(duì)機(jī)電試驗(yàn)裝置的變頻調(diào)速控制。實(shí)踐表明，該系統(tǒng)性能可靠、通信穩(wěn)定，滿足了無(wú)損探傷試驗(yàn)儀在轉(zhuǎn)速為40～1 400 r·min-1范圍內(nèi)變頻調(diào)速的控制需求。