台达 ES2 系列 PLC 与士林 SF 系列变频器的通讯控制,这是工业现场中典型的 PLC 与变频器联动场景。二者最常用且稳定的方案是RS-485 通信 + Modbus RTU 协议(台达 ES2 支持 Modbus RTU 主站,士林 SF 变频器支持 Modbus RTU 从站),下面我会从硬件连接、参数配置、程序编写到调试,为你提供完整的可落地方案。
一、前期准备与硬件连接
1. 硬件清单
2. 硬件连接步骤
二、核心参数配置(PLC + 变频器)
通信的前提是双方参数一致,重点配置通信波特率、数据位、停止位、校验位和从站地址。
1. 士林 SF 系列变频器参数配置(Modbus RTU 从站)
士林 SF 变频器的 Modbus RTU 参数主要在通信参数组(P07 组,不同批次可能略有差异,可参考变频器手册),以下是核心参数设置:
| 变频器参数码 | 参数名称 | 设置值(示例) | 说明 |
|---|---|---|---|
| P07-00 | 通信协议选择 | 1(Modbus RTU) | 0 = 面板控制,1=Modbus RTU,2 = 士林专用协议 |
| P07-01 | 从站地址 | 1(1~247) | 唯一地址,PLC 将通过此地址识别变频器 |
| P07-02 | 波特率 | 3(9600bps) | 0=1200,1=2400,2=4800,3=9600,4=19200 |
| P07-03 | 数据位 + 校验位 + 停止位 | 0(8-N-1) | 0=8 位数据 + 无校验 + 1 位停止,最常用配置 |
| P07-04 | 通信超时时间 | 0(无超时) | 0 = 不检测超时,非 0 则为超时时间(单位:s) |
| P07-05 | 数据格式 | 0(RTU 格式) | 0=RTU,1=ASCII(不推荐) |
2. 台达 ES2 系列 PLC 参数配置(Modbus RTU 主站)
台达 ES2 PLC 的 Modbus RTU 主站参数需在编程软件(WPLSoft 或 ISPSoft) 中配置,以常用的WPLSoft为例:
三、台达 ES2 PLC 程序编写(Modbus RTU 控制)
台达 ES2 PLC 支持MODRW 指令(Modbus 读写指令),这是控制变频器的核心指令。下面以控制变频器启动 / 停止、调节频率为例,编写程序。
1. 核心指令说明:MODRW
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// MODRW指令格式:MODRW 站号, 功能码, 起始地址, 数据长度, 数据存储起始地址, 完成标志, 错误代码 // 站号:变频器的从站地址(如1) // 功能码:06(写单个寄存器)、10(写多个寄存器)、03(读寄存器) // 起始地址:变频器的Modbus寄存器地址(士林SF变频器的寄存器地址需查手册)
2. 士林 SF 变频器关键寄存器地址(参考)
| 功能 | 寄存器地址(十进制) | 数据说明 |
|---|---|---|
| 运行指令(控制字) | 40001(或 0001) | 0 = 停止,1 = 正转,2 = 反转,3 = 停止(具体值以手册为准) |
| 频率设定(给定值) | 40002(或 0002) | 频率值(如 50.0Hz 对应十进制 500,即放大 10 倍) |
| 输出频率(反馈值) | 40003(或 0003) | 变频器实际输出频率(同样放大 10 倍) |
3. 完整程序示例(WPLSoft 梯形图)
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// ************************** // 第一步:写频率设定值到变频器(功能码06,写单个寄存器) // 触发条件:M0(频率设定触发,可绑定按钮X0) // 站号1,功能码06,寄存器地址40002,长度1,数据存储在D100,完成标志M10,错误代码D200 LD M0 MODRW K1, K6, K40002, K1, D100, M10, D200 // 第二步:写运行指令到变频器(功能码06,写单个寄存器) // 触发条件:M1(运行触发,X1)、M2(停止触发,X2) LD M1 MOV K1 D101 // D101=1:正转指令 MODRW K1, K6, K40001, K1, D101, M11, D201 LD M2 MOV K0 D101 // D101=0:停止指令 MODRW K1, K6, K40001, K1, D101, M11, D201 // 第三步:读取变频器输出频率(功能码03,读寄存器) // 触发条件:M8013(1s脉冲,周期性读取) LD M8013 MODRW K1, K3, K40003, K1, D102, M12, D202 // ************************** // 外部按钮关联(示例) LD X0 // X0:频率设定按钮,设定频率为50.0Hz(D100=500) MOV K500 D100 // 500对应50.0Hz(放大10倍) SET M0 RST M0 // 脉冲触发M0 LD X1 // X1:正转启动按钮 SET M1 RST M1 LD X2 // X2:停止按钮 SET M2 RST M2 LD X3 // X3:设定频率为30.0Hz(D100=300) MOV K300 D100 SET M0 RST M0
4. 程序关键说明
四、调试与故障排查
1. 调试步骤
2. 常见故障与解决方法
| 故障现象 | 原因分析 | 解决方案 |
|---|---|---|
| 通信无响应,变频器不动作 | 1. 接线错误(A/B 接反);2. 通信参数不匹配;3. 从站地址错误 | 1. 交换 A/B 线;2. 核对波特率、校验位等参数;3. 确认变频器从站地址与 PLC 程序一致 |
| 频率设定错误 | 1. 寄存器地址错误;2. 数据未放大 / 缩小;3. 功能码错误 | 1. 核对变频器寄存器手册;2. 按 0.1Hz 单位处理数据;3. 写寄存器用 06/10,读用 03 |
| 通信频繁报错 | 1. 触发信号为持续信号;2. 通信距离过远;3. 干扰过大 | 1. 改为脉冲触发;2. 缩短通信距离或加中继器;3. 用屏蔽线,单端接地 |
| 变频器启动后立即停止 | 1. 变频器未设为通信控制模式;2. 运行指令值错误 | 1. 确认变频器参数 P07-00 设为 Modbus RTU;2. 核对运行指令的寄存器值(如 1 = 正转) |


