[发明专利]基于串行指令序列的变频器远程控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于串行指令序列的变频器远程控制方法。

背景技术

变频器的远程调速通常采用总线式控制，即在上位机手动设定目标频率再发送控制指令，这种操作方式适用于档位调速，但在实验过程中经常需要试探性地做变频器连续微调，即无级调节，以上方式操作不便。远程无级调节对控制软件设计要求较高，因为当连续调节时，会存在面板输入数值抓取不到或指令被覆盖的问题，将难以达到无级调节的效果。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述不足而提供的一种基于串行指令序列的变频器远程控制方法，可以在远程主机上实现变频器的无级调速。

本发明所采用的技术方案包括控制主机、控制软件、通信总线以及变频器，具体方法为：利用队列构建频率设定值序列，使面板输入的数值依次、完整地生成一系列指令并顺序地发送至变频器，实现远程无级调速。

所述的利用队列构建频率设定值序列，是指在控制软件程序设计中采用生产者/消费者设计模式，在生产者循环将面板输入的频率数值按一定的扫描周期抓取至队列，在消费者循环将队列中的数值按一定时间间隔依次取出；所述的串行指令序列，是指以队列方式存储的频率设定值，在从队列依次输出后进行ASCII指令编码，形成一串指令序列。

所述的控制主机包括通信接口、控制软件和显示屏；所述控制软件实现基于串行指令的调速指令发送的功能；所述通信总线为串行通信总线；所述控制主机与变频器通过通信总线连接。

所述的一定的扫描周期是程序每次从面板抓取数据送入队列的时间间隔，根据是否正在进行调速操作而延长或缩短；所述的是否正在进行调速操作由两次循环中频率设定值之差的大小决定；所述的一定的时间间隔是程序每次向变频器发送指令的时间间隔，可至少设为变频器延时等待时间再加300毫秒。

方法流程为：程序开始执行，循环1判断是否正在进行手动调节，若正在进行手动调节，则设定输入值扫描周期为T1（T1为0.5秒左右），若未正在进行手动调节，则设定输入值的扫描周期为T2（T2>T1，为3~5秒），然后判断是否到达扫描时刻，若到达扫描时刻，则将设定频率值送入队列，否则无操作，继续判断是否正在手动调节；循环2与循环1为异步，首先判断队列是否为空，若队列为空，则无操作并继续判断队列是否为空，若队列不为空，则读取队列中的一个频率设定值，建立通信指令，将指令发送至变频器，经过延时等待（300~600毫秒）后，继续执行判断队列是否为空的操作。

本发明的优点是实现了在串行通信总线方式下的变频器远程无级调节。

附图说明

图1是基于串行指令序列的变频器远程控制方法的实施框图。

图2是基于串行指令序列的变频器远程控制方法的程序设计流程图。

具体实施方式

以下通过实施例并参考附图对本发明进行详细说明。

图1是基于串行指令序列的变频器远程控制方法的实施框图，本发明采用控制主机与变频器通过串行通信总线直接连接。

利用队列构建频率设定值序列，使面板输入的数值依次、完整地生成一系列指令并顺序地发送至变频器，实现远程无级调速。所述的利用队列构建频率设定值序列，是指在控制软件程序设计中采用生产者/消费者设计模式，在生产者循环将面板输入的频率数值按一定的扫描周期抓取至队列，在消费者循环将队列中的数值按一定时间间隔依次取出；所述的串行指令序列，是指以队列方式存储的频率设定值，在从队列依次输出后进行ASCII指令编码，形成一串指令序列；所述的一定的扫描周期是程序每次从面板抓取数据送入队列的时间间隔，根据操作频繁程度延长或缩短；所述的一定的时间间隔是程序每次向变频器发送指令的时间间隔，可等于变频器延时等待时间再加300毫秒。

图2示出的是基于串行指令序列的变频器远程控制方法的程序设计流程图，如图所示。

循环1：程序开始执行，判断是否正在进行手动调节，若正在进行手动调节，则设定输入值扫描周期为T1（T1为0.5秒左右），若未正在进行手动调节，则设定输入值的扫描周期为T2（T2>T1，为3~5秒），然后判断是否到达扫描时刻，若到达扫描时刻，则将设定频率值送入队列，否则无操作，继续判断是否正在手动调节。例如，当由0Hz至5Hz进行无级调速时，检测出频率输入控件中数值发生改变，设定扫描周期为短周期T1，反之则设定扫描周期为长周期T2。根据已设定扫描周期进行接下来的频率值获取并送入队列。

循环2：循环2与循环1为异步。首先判断队列是否为空，若队列为空，则无操作并继续判断队列是否为空，若队列不为空，则读取队列中的一个频率设定值，建立通信指令，将指令发送至变频器，经过延时等待（300~600毫秒）后，继续执行判断队列是否为空的操作。队列中元素以入队的顺序依次出列，每一个出队元素建立ASCII指令，通过串口写入程序发送给变频器，变频器在接收到指令后会向工业控制电脑发送返回确认信息，因此需要延时等待。