台达伺服电机(如 ASDA-A2/B2/AB/EL 系列)通过 RS232 串口控制,核心是基于台达MODBUS-RTU 协议(或专用 ASCII 指令集),实现伺服的启停、位置 / 速度 / 扭矩模式切换、参数读写等操作,无需专用运动控制器,仅需上位机(PC/PLC)通过 232 串口发送指令即可。以下是全流程实操指南,包含硬件接线、参数配置、指令格式、编程示例,适配工业现场应用:
一、核心前提:硬件准备与接线
1. 硬件清单
| 设备 / 配件 | 作用 | 关键参数 |
|---|---|---|
| 台达伺服驱动器(如 ASDA-B2) | 伺服控制核心 | 自带 RS232 接口(CN3 通讯口) |
| RS232 通讯线(交叉线) | 连接上位机(PC/PLC)与伺服驱动器 | 9 针串口线,TX/RX 交叉连接 |
| PC/PLC(带 RS232 串口) | 指令发送端(无串口可配 USB 转 232 适配器) | 波特率支持 9600/19200/38400bps |
| 终端软件(如串口助手) | 调试阶段测试指令(可选) | 用于验证通讯是否正常 |
2. 接线规则(关键!TX/RX 交叉)
台达伺服 CN3 接口为 9 针串口,引脚定义及接线如下:
| 伺服 CN3 引脚 | 功能 | 上位机 232 串口引脚 | 接线说明 |
|---|---|---|---|
| 2 | RXD(接收) | 3(TXD,发送) | 伺服接收←上位机发送(交叉) |
| 3 | TXD(发送) | 2(RXD,接收) | 伺服发送→上位机接收(交叉) |
| 5 | GND(地线) | 5(GND) | 共地,避免信号干扰 |
| 7 | RTS(可选) | 7(RTS) | 硬件流控,无需时可悬空 |
| 8 | CTS(可选) | 8(CTS) | 硬件流控,无需时可悬空 |
二、第二步:伺服驱动器参数配置(必须!通讯参数一致)
台达伺服需通过面板或调试软件(ASDA-Soft)设置 232 通讯参数,确保与上位机匹配:
1. 核心参数(以 ASDA-B2 为例)
| 参数代码 | 参数名称 | 配置值(推荐) | 说明 |
|---|---|---|---|
| P1-00 | 控制模式选择 | 0(位置模式) | 0 = 位置,1 = 速度,2 = 扭矩(按需选择) |
| P2-00 | 通讯协议选择 | 0(MODBUS-RTU) | 0=MODBUS,1 = 台达 ASCII 指令(推荐 MODBUS) |
| P2-01 | 通讯波特率 | 1(9600bps) | 0=4800,1=9600,2=19200,3=38400 |
| P2-02 | 数据位 / 校验 / 停止位 | 0(8,N,1) | 0=8N1,1=7E1,2=7O1(需与上位机一致) |
| P2-03 | 伺服通讯站号 | 1(1~247) | 多伺服组网时需唯一,单台设 1 即可 |
| P2-04 | 通讯超时时间 | 0(无超时) | 0 = 禁用超时,非 0 则超时后报警 |
2. 参数设置步骤
三、第三步:通讯指令格式(MODBUS-RTU 协议,推荐)
台达伺服支持标准 MODBUS-RTU 协议,上位机通过 “读寄存器 / 写寄存器” 指令控制伺服,核心寄存器地址如下(十进制):
1. 核心控制寄存器(写寄存器,上位机→伺服)
| MODBUS 寄存器地址 | 功能 | 写入值说明 | 示例(控制伺服正转) |
|---|---|---|---|
| 40100 | 控制指令寄存器 | 0x0001 = 伺服使能,0x0002 = 正转点动,0x0004 = 反转点动,0x0008 = 急停 | 写入 0x0001+0x0002=0x0003(使能 + 正转) |
| 40101 | 位置指令(脉冲数) | 正数 = 正方向,负数 = 反方向(16 位) | 写入 1000(正转 1000 脉冲) |
| 40102 | 速度指令(rpm) | 0~3000(伺服额定转速) | 写入 1000(速度 1000rpm) |
| 40103 | 模式切换寄存器 | 0 = 位置,1 = 速度,2 = 扭矩 | 写入 1(切换至速度模式) |
2. 状态读取寄存器(读寄存器,伺服→上位机)
| MODBUS 寄存器地址 | 功能 | 读取值说明 |
|---|---|---|
| 40200 | 伺服状态字 | 0x0001 = 就绪,0x0002 = 运行中,0x0004 = 故障 |
| 40201 | 实际位置(脉冲数) | 实时反馈当前位置 |
| 40202 | 实际速度(rpm) | 实时反馈当前转速 |
| 40203 | 故障代码 | 0 = 无故障,非 0 = 对应故障码(如 01 = 过流) |
3. MODBUS-RTU 指令格式(16 进制)
MODBUS-RTU 指令由 “站号 + 功能码 + 起始地址 + 寄存器数 + 数据 + 校验码” 组成,示例:
四、第四步:编程实现(以 VB6.0 为例,PC 端控制)
以下是 VB6.0 通过 MSComm 控件发送 MODBUS 指令控制伺服的核心代码,实现 “伺服使能→正转 1000 脉冲→停止” 的完整流程:
1. 界面设计
1. 通讯测试(优先用串口助手)
2. 常见故障处理
| 故障现象 | 原因 | 解决方案 |
|---|---|---|
| 串口助手发送指令无返回 | TX/RX 接反或 GND 未接 | 调换 TX/RX,确保共地 |
| 伺服报错 “通讯故障” | 波特率 / 数据位不匹配 | 统一上位机与伺服的通讯参数(如 9600,8N1) |
| 伺服能使能但不转动 | 模式错误或指令值无效 | 确认 P1-00=0(位置模式),位置指令≥1 |
| 数据乱码 | 干扰或通讯线过长 | 缩短通讯线(≤5 米),屏蔽层接地 |
六、核心注意事项
总结
台达伺服通过 232 串口控制的核心是:硬件交叉接线 + 参数一致 + MODBUS 指令发送。调试阶段优先用串口助手验证通讯,再编写上位机 / PLC 程序;工业现场若需多伺服组网或远距离控制,建议改用 RS485(232 仅适用于单台、短距离场景)。按上述步骤配置后,可实现伺服的位置 / 速度 / 扭矩全模式串口控制。


