摘要 通過對英威騰變頻調速在組態監控系統的應用研究，重點說明變頻器在計算機控制技術領域里的設計思路，為變頻器在控制系統里提供一種新的應用技術方案。
1、 引言
　　隨著節能技術的推廣，變頻器在工業控制領域里得到了越來越廣泛的應用。但在惡劣的工業現場環境或者大型的自動化控制項目中，迫切需要計算機能對變頻器進行有效的遠程監測和集中控制。通過遠程監控，可以在計算機上實時監測到變頻器控制的當前狀態。如當前運行頻率，電機的運轉狀態，當前的參數設置等，并可實現遠程的操作控制。如啟停控制等。
2、控制方案
2．1系統配置框圖
　　為實現計算機對變頻器的遠程控制，上位機采用建立在WINDOWS操作系統基礎上的組態軟件—組態王。以INVT變頻器為例，其通訊采用國際標準MODBUS協議，通過485現場總線可實現計算機與多臺變頻器的485通訊口之間進行動態數據交換，還可打印輸出報表。當然此系統還可以通過485連接多臺的PLC，實現每套PLC單元的相應控制。一般情況下，變頻器的連接臺數可控制在32臺內。當采用中繼器時，連接的臺數可以增加到200多臺。

　　以單臺的變頻器控制為例，以上界面可在計算機上實現對1#電機的啟動、停止、點動、變頻器故障復位，頻率設定，加減速時間等參數的設定。同時，當前的電機的運行狀態都得到監測，如電機變為綠色時，表示當前電機處于運轉狀態，當電機變為紅色時，表示電機處于停止（靜止）狀態。當點擊“設定頻率”時，界面會彈出一個輸入鍵盤，提示鍵入數據。鍵入相應頻率后，確定后就會把頻率值寫到變頻器當中。而旁邊所顯示的數據，是組態軟件獲取變頻器當前實際給定的頻率值。當然還可根據實際情況，對界面進行完善，比如當變頻器出現故障時，界面會跳出故障的報警欄條和故障類型的說明及處理方法等。
2．3設備配置：
　　由于變頻器采用的是MODBUS通訊協議，要實現上位機與變頻器的數據通訊，須設定相應的通訊參數。在組態軟件上的設備配置向導中：
當前通訊設備為：莫迪康MODBUS RTU串行通訊方式，邏輯名稱為INVT
通訊端口：COM1 （波特率19200BPS，8位數據位，奇校驗，1位停止位。）
通訊設備地址：1（1#電機的變頻器地址為1）；同樣，2#電機變頻器地址為2，則組態軟件設置的通訊設備地址為2。如此類推。
在變頻器其它通訊參數設置上，要設置與組態軟件相對應的通訊參數和方式。
2．4 實現組態軟件對變頻器運行控制和獲取變頻器參數。
　　INVT變頻器采用的是國際標準的MODBUS通訊協議。Modbus協議是應用于電子控制器上的一種通用語言，通過此協議，控制器相互之間、控制器經由網絡（例如以太網）和其它設備之間可以通信。它已經成為一種通用工業標準。
我們先看看INVT變頻器功能地址列表（只列出其中一部分）：

　　其中R：表示只讀；W：表示可寫；W/R：表示可讀可寫。
以上表格中，所列1000H地址是用于通訊控制命令上用的，如正轉運行、反轉運行等。如在1000H地址上寫數據0001H時，變頻器就會正轉運行；

　　由上表可見，不管命令碼是讀（03H）還是寫（06H），對應的組態王寄存器名均可采用4（在以上羅列的組態王寄存器名字欄目中，第一列0、1、3、4、7、8、9是寄存器名字）。
　　若要控制變頻器正轉運行，則在地址1000H（轉換成十進制則是4096）賦值為1。由于INVT變頻器功能碼的十進制地址起始由0開始，而組態軟件的寄存器十進制地址由1開始。那么組態軟件與變頻器MODBUS地址對應關系的偏移量為1。對應MODBUS的4096地址，組態王地址就設為4096+1即4097，所以在應用中要注意到此問題，否則相應數據是通訊不上的。
　　在組態軟件上定義一個正轉運行的變量，如AA，并定義好其變量類型和數據類型，連接設備選上INVT。在組態界面上設計一個啟動按鈕。把此按鈕的命令語言定義AA=1，運行組態軟件后，按此啟動按鈕，變頻器就可以正轉運行。也可以設計一個停止按鈕，當把停止按鈕的命令語言定義AA=5，運行此按鈕時，變頻器就會停止。以上是寫操作。
　　以上是針對關鍵問題的簡明闡述。在實際應用當中，很重要的一點，是要實現上位機（PC機）與變頻器之間通訊的成功鏈接。調試此步時，要將組態王處于運行狀態，將菜單欄——調試中的通訊都鉤上讀成功、讀失敗、寫成功、寫失敗，在組態王信息窗口中就可以看出當前連接的設備是否成功通訊上了。
3、結語
　　采用計算機對變頻器的控制系統后，系統運行穩定、可靠。通過動態的數據交換，可實現對變頻器的遠程集中監控。隨著計算機控制技術的發展，這種控制方式將有著廣闊的應用前景。