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AFB0424HD由于RS-485是從RS-422基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，所以RS-485許多電氣規(guī)定與RS-422相仿。如都采用平衡傳輸方式、都需要在傳輸線上接終接電阻等。RS-485可以采用二線與四線方式，二線制可實現(xiàn)真正的多點雙向通信。RS-485總線，在要求通信距離為幾十米到上千米時，廣泛采用RS-485 串行總線標(biāo)準(zhǔn)。RS-485采用平衡發(fā)送和差分接收，AFB0424HD因此具有抑制共模干擾的能力。加上總線收發(fā)器具有高靈敏度，能檢測低至200mV的電壓，故傳輸信號能在千米以外得到恢復(fù)。 RS-485采用半雙工工作方式，任何時候只能有一點處于發(fā)送狀態(tài)，因此，發(fā)送電路須由使能信號加以控制。RS-485用于多點互連時非常方便，可以省掉許多信號線。應(yīng)用RS-485 可以聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成分布式系統(tǒng)，其允許多并聯(lián)32臺驅(qū)動器和32臺接收器。 RS-485與RS-422的不同還在于其共模輸出電壓是不同的，RS-485是-7V至+12V之間，而RS-422在-7V至+7V之間;RS-485滿足所有RS-422的規(guī)范，所以RS-485的驅(qū)動器可以用在RS-422網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用。RS-485與RS-422一樣，其大傳輸距離約為1219米，大傳輸速率為10Mbs。平衡雙絞線的長度與傳輸速率成反比，在100Kbs速率以下，才可能使用規(guī)定長的電纜長度。只有在很短的距離下才能獲得高速率傳輸。一般100米長雙絞線大傳輸速率僅為1Mbs。
由于RS-485規(guī)范出現(xiàn)的時間比較早，盡管這種標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)在仍然普遍應(yīng)用在工業(yè)自動化、安放監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集、等等諸多的領(lǐng)域，但它也有其先天的缺陷，那就是它的電氣標(biāo)準(zhǔn)的限制，導(dǎo)致RS-485信號只能進(jìn)行主、從結(jié)構(gòu)的輪詢方式通訊，通訊的實時性和可靠性稍差。同時在RS-485網(wǎng)絡(luò)中，當(dāng)系統(tǒng)有錯誤，出現(xiàn)多節(jié)點同時向總線發(fā)送數(shù)據(jù)時，導(dǎo)致總線呈現(xiàn)短路，從而損壞某些節(jié)點的現(xiàn)象。雖然RS-485也是總線制通訊方式，但它的通訊距離也只在1200米左右而形成信號的衰減，通常情況下，系統(tǒng)需要另外串接RS-485的光電隔離中繼器來做信號放大，如果距離更遠(yuǎn)，那么RS-485中繼器就需要像“接力棒”一樣，在每個RS-485信號衰減處，安裝RS-485光隔中繼器來解決信號傳輸問題。但這種解決方案有個重要的問題需要解決，因為沒加一個RS-485的光電隔離中繼器，那么都需要在串接電給中繼器載入用以驅(qū)動的外接電源。但各種各樣的應(yīng)用中，并不是每個衰減點有可能方便的接入電源（比如在煤礦的井下系統(tǒng)）。基于這個現(xiàn)狀，會有用戶采用光纖通訊的方式。但這個方案明顯存在著布線昂貴，接口設(shè)備通常價格也比較高的問題。
我公司根據(jù)客戶的需求，現(xiàn)在提供了一個RS-485在以雙絞線作為通訊介質(zhì)，半雙工通訊、低速率模式下，可以將RS-485信號傳送10公里以內(nèi)的解決方案，產(chǎn)品名稱為RS-485 Sor aul Modem.此方案不僅可以解決RS-485點對點通訊，而且還可以組成帶有節(jié)點的總線制結(jié)構(gòu)，此種通訊方式和通常的RS-485總線類似，在網(wǎng)絡(luò)中每個掛有RS-485 Sor aul Modem的RS-485接口設(shè)備，甚至于掛接我公司生產(chǎn)的RS-232 Sor aul Modem的RS-232設(shè)備，均可與上位主控計算機以輪詢的方式通訊。
為保證網(wǎng)絡(luò)的安全性，我公司提供的RS-485 Sor aul Modem為工業(yè)級標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，不僅僅是信號的光電隔離，而且電源也是DC-DC隔離轉(zhuǎn)換，并帶有抗雷擊元器件用以做突波保護(hù)。我公司所生產(chǎn)的RS-485 Sor aul Modem 和RS-232 Sor aul Modem, 其核心原理就是將RS-485或是RS-232電平轉(zhuǎn)換成為CAN（Conroller Area Nework)總線電平，遠(yuǎn)端的RS-485 Sor aul Modem 或RS-232 Sor aul Modem,再由CAN電平轉(zhuǎn)換成為RS-485電平或RS-232電平，從而完成了RS-485或是RS-232信號的超遠(yuǎn)距離傳輸。因為*，CAN總線具有突出的可靠性、實時性和靈活性。CAN總線通過CAN控制器接口芯片82C250的兩個輸出端CAN和CANL與物理總線相連，而CAN端的狀態(tài)只能是高電平或懸浮狀態(tài)，CANL端只能是低電平或懸浮狀態(tài)。這就保證不會出現(xiàn)象在RS-485網(wǎng)絡(luò)中，當(dāng)系統(tǒng)有錯誤，出現(xiàn)多節(jié)點同時向總線發(fā)送數(shù)據(jù)時，導(dǎo)致總線呈現(xiàn)短路，從而損壞某些節(jié)點的現(xiàn)象。而且CAN節(jié)點在錯誤嚴(yán)重的情況下具有自動關(guān)閉輸出功能，以使總線上其他節(jié)點的操作不受影響，從而保證不會出現(xiàn)象在網(wǎng)絡(luò)中，因個別節(jié)點出現(xiàn)問題，使得總線處于“死鎖”狀態(tài)。所以采用這種方式來解決RS-232/485超遠(yuǎn)距離的通訊，不失為一種穩(wěn)定、可靠而且經(jīng)濟的解決方案。 在RS-485超遠(yuǎn)程的解決方案中，由于其產(chǎn)品性能的穩(wěn)定可靠與低功耗的特征，現(xiàn)已批量的應(yīng)用于煤礦的井下考勤監(jiān)控系統(tǒng)中去?？蛻魧⑽夜旧a(chǎn)的RS-485 Sor aul Modem 封裝在其符合本安認(rèn)證的控制箱內(nèi)，在距離3000-6000米范圍內(nèi)，以9600BS通訊速率下，完成了煤礦井下監(jiān)控設(shè)備與井上監(jiān)控主機的RS-485通訊。經(jīng)實際運行，通訊非常穩(wěn)定可靠。

觸摸屏是一種新型可編程控制終端，是新一代高科技人機界面產(chǎn)品，適用于現(xiàn)場控制，可靠性高，編程簡單，使用維護(hù)方便。在工藝參數(shù)較多又需要人機交互時使用觸摸屏，可使整個生產(chǎn)的自動化控制的功能得到大大的加強。
LC有著運算速度高、指令豐富、功能強大、可靠性高、使用方便、編程靈活、抗*力強等特點。近幾年，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，各行業(yè)對其生產(chǎn)設(shè)備和系統(tǒng)的自動化程度要求越來越高，采用現(xiàn)代自動化控制技術(shù)對減輕勞動強度、優(yōu)化生產(chǎn)工藝、提高勞動生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本起著很重要的作用。觸摸屏結(jié)合LC在閉環(huán)控制的變頻節(jié)能系統(tǒng)中的應(yīng)用是一種自動控制的趨勢。 
觸摸屏和LC在閉環(huán)控制的變頻節(jié)能系統(tǒng)中的使用，可以讓操作者在觸摸屏中直接設(shè)定目標(biāo)值（壓力及溫度等），通過LC與實際值（傳感器的測量值）進(jìn)行比較運算，直接向變頻節(jié)能系統(tǒng)發(fā)出運算指令（模擬信號），調(diào)節(jié)變頻器的輸出頻率。并可實時監(jiān)控到被控系統(tǒng)實際值的大小及變頻器內(nèi)的多個參數(shù)，實現(xiàn)報警、記錄等功能。一般LC結(jié)合觸摸屏的閉環(huán)調(diào)節(jié)的變頻節(jié)能系統(tǒng)如下圖所示。

2、 閉環(huán)控制的變頻節(jié)能系統(tǒng)用途很廣，各種場合的變頻節(jié)能系統(tǒng)的拖動方式及控制方式各有不同，具體應(yīng)用時應(yīng)根據(jù)實際情況選擇設(shè)計。下面列舉一些：
*空調(diào)節(jié)能：冷凍泵、冷卻泵、主機、卻塔風(fēng)機、風(fēng)機盤管等。
恒壓供水：水廠一、二級泵，供水管網(wǎng)增壓泵、大廈供水水泵等
鍋爐：引風(fēng)機、送風(fēng)機、給水泵等，變頻節(jié)能系統(tǒng)的控制調(diào)節(jié)預(yù)處理信號由鍋爐自動控制系統(tǒng)、DCS或多沖量控制系統(tǒng)給出。
汽輪機：循環(huán)泵、凝結(jié)泵等，其控制調(diào)節(jié)預(yù)處理信號由汽輪機自動控制系統(tǒng)及DCS給出。
純水處理系統(tǒng)：軟化水泵、增壓泵等。
潔凈室：增壓風(fēng)機、FFU群控等等。
3、 整個閉環(huán)控制的變頻節(jié)能系統(tǒng)的組成設(shè)備及其作用：
(1)LC選用SIEMENS公司的S7-200系列：由CU224X、DI/DO模塊、AI/AO模塊組成。LC作為控制單元，是整個系統(tǒng)的控制核心。其主要的作用要體現(xiàn)以下幾方面：
①完成對系統(tǒng)各種數(shù)據(jù)的采集以及數(shù)字量與模擬量的相互轉(zhuǎn)換。
②完成對整個系統(tǒng)的邏輯控制及ID調(diào)節(jié)的運算。
③向觸摸屏提供所采集及處理的數(shù)據(jù)，并執(zhí)行觸摸屏發(fā)出的各種指令。
④將ID運算的數(shù)據(jù)結(jié)果轉(zhuǎn)換成模擬信號，作為調(diào)節(jié)變頻器的輸出頻率的控制信號。
⑤通過通信電纜及USS4協(xié)議完成對變頻器內(nèi)部參數(shù)讀寫及控制。
(2)觸摸屏采用SIEMENS公司M370： 其主要作用如下:
①可實時顯示設(shè)備和系統(tǒng)的運行狀態(tài)。
②通過觸摸向LC發(fā)出指令和數(shù)據(jù),再通過LC完成對系統(tǒng)或設(shè)備的控制。
③可做成多幅多種監(jiān)控畫面，替代了傳統(tǒng)的電氣操作盤及顯示記錄儀表等，且功能更加強大。
(3)變頻器：采用SIEMENS公司440系列，通過USS4協(xié)議可由觸摸屏通過LC設(shè)置其內(nèi)部的部分參數(shù)，根據(jù)LC發(fā)送過來的數(shù)據(jù)（模擬量）值調(diào)節(jié)水泵或風(fēng)機的轉(zhuǎn)速，并將其內(nèi)部運行參數(shù)反饋到LC。
(4)壓力、溫度等傳感器：將被控制系統(tǒng)（水系統(tǒng)或風(fēng)系統(tǒng)）的實際參數(shù)值轉(zhuǎn)變成電信號上傳至LC。
(5)電氣元件：給LC、觸摸屏、變頻器及傳感器等供電，完成各種操作及驅(qū)動等。 
4、 觸摸屏畫面設(shè)計
觸摸屏畫面由roool等軟件進(jìn)行設(shè)計，然后先通過編程電腦調(diào)試，合格后再下載到觸摸屏。觸摸屏畫面總數(shù)應(yīng)在其存儲空間允許的范圍內(nèi)，各畫面之間盡量做到可相互及強制切換。
（1）主畫面的設(shè)計
一般的，可用歡迎畫面或被控系統(tǒng)的主系統(tǒng)畫面作為主畫面，該畫面可進(jìn)入到各分畫面。各分畫面均能一步返回主畫面。若是將被控主系統(tǒng)畫面作為主畫面，則應(yīng)在畫面中顯示被控系統(tǒng)的一些住要參數(shù)，以便在此畫面上對整個被控系統(tǒng)有大致的了結(jié)。

（2）控制畫面的設(shè)計
該種畫面主要用來控制被控設(shè)備的啟停及顯示變頻器內(nèi)部的參數(shù)，也可將變頻器參數(shù)的設(shè)定做在其中。該種畫面的數(shù)量在觸摸屏畫面中占的多，其具體畫面數(shù)量由實際被控設(shè)備決定。
（3）參數(shù)設(shè)置頁面的設(shè)計
該畫面主要是對變頻器的內(nèi)部參數(shù)進(jìn)行設(shè)定，同時還應(yīng)顯示參數(shù)設(shè)定完成的情況，實際制做時還應(yīng)考慮加密的問題。
（4）實時趨勢頁面的設(shè)計
該畫面住要是以曲線記錄的形式來顯示被控值、變頻器的主要工作參數(shù)（如輸出頻率）等的實時狀態(tài)。
（5）信息記錄頁面的設(shè)計
該畫面主要是記錄可能出現(xiàn)的設(shè)備損壞、過載、數(shù)值超范圍和系統(tǒng)急停等故障。另外該畫面還可記錄各設(shè)備啟停操作，作為憑證。
（6） 節(jié)能畫面的設(shè)計
該畫面主要是記錄和顯示變頻器的累積用電數(shù)及實時節(jié)電狀態(tài)，以便向用戶展示變頻節(jié)能的好處，也可用來與其它的節(jié)電測量作比較。

5、 LC程序設(shè)計
LC程序由S7-200編程軟件進(jìn)行設(shè)計，然后通過編程電腦下載到LC進(jìn)行聯(lián)機調(diào)試，合格后即可使用。LC在編程前應(yīng)先對各功能程序段的地址進(jìn)行規(guī)劃，以免重復(fù)使用同一地址，造成誤動。
（1）邏輯功能的設(shè)計
這部分程序主要是完成各變頻器、水泵（或風(fēng)機）的啟動停止、聯(lián)動、聯(lián)鎖及自動投切等等功能，一般在離線狀態(tài)下就能完成軟件邏輯功能的測試。
（2）ID功能的設(shè)計
通過S7-200中的ID向?qū)Э赏瓿蒊D調(diào)節(jié)程序，具體應(yīng)用時需根據(jù)實際被控設(shè)備及采樣設(shè)備決定其配置。
（3）采樣程序的設(shè)計
采樣元件使用標(biāo)準(zhǔn)配置時，應(yīng)注意采樣A/D轉(zhuǎn)換后的具體數(shù)據(jù)是否與ID及顯示等程序配套，實際制做時還應(yīng)考慮采樣是多路且相關(guān)聯(lián)的情況。
（4）LC與變頻器通信程序的設(shè)計
SIEMENS S7-200LC與SIEMENS 430等變頻器的通信一般使用USS4協(xié)議程序來完成，該程序的主要目的是監(jiān)控變頻器的實時運行狀態(tài)。
（5）其它輔助程序的設(shè)計
LC程序在實際編程過程中，需考慮對一些程序進(jìn)行修補，盡量減少程序漏洞，反復(fù)推敲，不斷的總結(jié)完善。

結(jié)束語
在閉環(huán)控制的變頻節(jié)能系統(tǒng)中采用觸摸屏可以使用戶簡單直觀監(jiān)控整個*空調(diào)變頻節(jié)能系統(tǒng)及與其相關(guān)聯(lián)的設(shè)備和系統(tǒng)，提高了整個被控系統(tǒng)以及企業(yè)的自動化程度和硬件檔次。隨著微電腦技術(shù)的不斷發(fā)展，觸摸屏本身的成本也在不斷的降低，再與LC在系統(tǒng)中使用，實現(xiàn)了整個被控系統(tǒng)自動化程度的質(zhì)的飛躍，這必將使觸摸屏與LC被更多的應(yīng)用在未來的各種生產(chǎn)系統(tǒng)中，并成為自動化控制發(fā)展的一個亮點。