采用Delphi5.0实现计算机与三垦变频器通讯实例
2006/11/26 21:14:00
摘要：
本文介绍了三垦VM05变频器的通讯功能，并列举了采用Delphi5.0实现计算机与三垦VM05变频器通讯的应用实例。
Abstract： This paper introduced the communication function of SanKen VM05 inverter,and the application of computer communicated with Sanken inverter by delphi 5.0.
关键词：
三垦变频器 通讯 Delphi5.0 SPCOMM
Key Words：SanKen inverter Communication Delphi5.0 SPCOMM
一、引言
为了满足广大用户对通讯功能应用的要求，在三垦VM05系列变频器中对通讯功能进行了加强，机器本身标准配置了RS232与RS485通讯接口，可方便地实现一对一或一对多通讯。三垦变频器的使用说明书中介绍了采用VB6.0实现通讯的实例，因VB6.0中自带一个可实现通讯的MSCOMM控件，可以比较方便的完成通讯功能。Delphi5.0为Inprise公司开发的一款优秀的可视化软件开发工具，因其短小精悍、真编译、易学易用等优点，逐渐成为越来越多程序员喜爱的开发工具。遗憾的是，Delphi自身没有实现串行通讯功能的控件，当然我们可以采用Windows的API函数或内欠汇编程序完成通讯功能，但如此需要我们熟悉复杂的API函数、汇编程序、多线程、消息处理机制以及掌握大量的通信知识等技术。但是，Delphi深受广大程序员爱好的一个非常重要的原因是因为Delphi有着众多的强大的第三方控件，SPCOMM就是一款流行的应用于Delphi中的串口通讯控件。她因其源代码完全采用面向对象的PASCAL语言编写而能与Delphi很好的结合，经过编译安装后的控件可以与Delphi自身的控件一样的使用。
二、三垦VM05变频器通讯功能简介
由于篇幅所限，关于通讯的基本知识不是本文介绍的要点，读者可以参考相关的书籍。三垦VM05变频器通讯的电文格式主要有两种形式：①ASCII形式：以ASCII代码文字构成的电文的一种形式。②BINARY形式：以16进制数据构成变频器的编号及数据部分的一种形式。ASCII形式电文长度较BINARY形式长，故电文传送时间要比BINARY形式的长些，但ASCII形式电文可以实现强大通讯要求的功能，所以是本文介绍的重点。
1、 ASCII形式电文构成形式如下：
①开始代码为“*”，即ASCII代码的2AH。
②③变频器编号，固定为2个字节，范围为1~32。如1号变频器写为：01。
④指令代码，变频器的指令代码，参考下面的描述。
⑤数据，与指令代码配合的操作数，可参考三垦变频器说明书的指令代码说明。
⑥校验和，将①~⑤的数据以二进制求和，取得到结果的低2位16进制数的补码，最后将bit7设为0，bit6设为1。
⑦⑧终止代码，可以由变频器功能码Cd151决定采用CR+LF和CR两种形式。
注：CR，回车符ASCII 的0DH；LF，换行符ASCII的0AH。
2、指令代码。
三垦变频器的标准电文中共有27种命令。限于篇幅需要，本文只简单介绍几个常用的命令，其他命令可以参考三垦变频器的使用说明书中的描述。
3、变频器参数设定
其他参数均采用默认值。其中与通讯有关的参数为：波特率Cd148=1（4800 bps），奇偶校验位Cd149=1（奇数），停止位Cd150=1（1位），终止代码Cd151=0（CR+LF）。
三、采用SPCOMM控件完成上位机对三垦变频器的控制。
1、SPCOMM控件的安装。
为了让SPCOMM控件能像Delphi本身自带的控件一样使用，必须进行安装与编译。首先将SPCOMM.PAS等文件拷贝到Delphi的安装目录\Delphi5\lib\下，然后打开Delphi5，选择下拉菜单 Component中的 Install Component选项，在 Unit file name处点击Browse按钮，在\Delphi5\lib\下选择SPCOMM.PAS，其他各项可用默认值，点击 OK按钮。编译安装成功后，在System控件面板中会出现一个红色COM 232字样控件（如下图所示）。现在就可以像使用Delphi自带控件一样使用SPCOMM控件了。
2、窗体的建立以及程序的编写。
拖动一个SPCOMM控件到窗体上，然后布置如下的界面，全部源程序如下：
unit Unit1;
interface
uses
Windows, Messages, SysUtils, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs, SPComm, Buttons, StdCtrls, ComCtrls;
type
TForm1 = class(TForm)
Comm1: TComm;
Edit1: TEdit;
BitBtn1: TBitBtn;
Memo1: TMemo;
Label1: TLabel;
Label2: TLabel;
StatusBar1: TStatusBar;
function SumCheck(s:string):integer;
procedure SendCommand(s:string);
procedure BitBtn1Click(Sender: TObject);
procedure Comm1ReceiveData(Sender: TObject; Buffer: Pointer;
BufferLength: Word);
Procedure FormCreate(Sender: TObject);
Procedure FormClose(Sender: TObject; var Action: TCloseAction);
private
{ Private declarations }
public
{ Public declarations }
end;
var
Form1: TForm1;
Str_Send,Str_Input:string;
implementation
{$R *.DFM}
procedure TForm1.FormCreate(Sender: Tobject );//窗体创建时对一些参数初始化
begin
Comm1.BaudRate:=4800; //设置波特率为4800
Comm1.CommName:=COM1; //设置通讯口为COM1
Comm1.Parity:=Odd; //设置校验位为奇校验（Odd）
Comm1.StopBits:=_1; //设置停止位为1位
Comm1.StartComm; //启动通讯口
end;
Function TForm1.SumCheck(s:string):integer; //自建立校验和函数
var Str_Sum,i:integer;
begin
Str_Sum:=0;
for i:=1 to length(s) do
begin
Str_Sum:=Str_Sum + Ord(s[i]);
Application.ProcessMessages ; //转让系统控制权
end;
Str_Sum:=(((0-Str_Sum) And 127) Or 64);
Result:=Str_Sum;
end ;
procedure Tform1.SendCommand(s:string);
var i:integer;
begin
for i:=1 to length(s) do //完成对字符串的发送
begin
Comm1.WriteCommData(@s[i],1);
Application.ProcessMessages;
end
end;
procedure TForm1.BitBtn1Click(Sender: TObject);
begin
Str_Send:=Edit1.Text; //将Edit1输入的字符串设为命令的开始部分
Str_Send:=Str_Send + Chr(sumcheck(str_send))+ #13 + #10; //对电文增加校验和以及CR+LF
StatusBar1.Panels[1].Text:=Str_Send; //将命令显示在状态条上，便于查看
SendCommand(Str_Send); //发送控制命令
end;
procedure TForm1.Comm1ReceiveData(Sender: TObject; Buffer: Pointer;
BufferLength: Word);
begin //以下程序为将接收到的数据显示在Memo1上。
SetLength(Str_Input, BufferLength);
Move(Buffer^, PChar(Str_Input)^, BufferLength);
Memo1.Lines.Add(Str_Input);
Memo1.Invalidate;
end;
procedure TForm1.FormClose(Sender: TObject; var Action: TCloseAction);
begin
Comm1.StopComm; //程序退出时关闭通讯口
end;
end.
以上程序在Windows2000 Professional，Delphi5.0环境下编译通过。
四、结束语
将以上的程序编译运行，然后将计算机的COM1口连接到三垦变频器的RS232通讯口上（参考三垦变频器使用说明书），并设定好前文所示的变频器参数，就可以实现通讯了。如在发送的命令框里输入：*01O00500，按发送按钮，就可以将频率设定为5HZ，同时Memo1里增加了返回的代码。输入*01P，变频器可以实现正转。由于返回的电文里含有回车与换行符，大家可以发现Memo1自动的换行显示。本文为了使程序简洁易懂，并未加任何通讯错误处理与花哨的界面，大家在此程序的基础上修改后即可满足您对三垦变频器监控的要求。
参考文献：
1、《三垦变频器VM05系列使用说明书》-三垦力达电气（江阴）有限公司。
2、《Delphi 5 开发指南》 电子工业出版社 王忠 迟忠先 编著。
作者简介：
徐占先，男，工程师，2001年毕业于青岛大学机电工程学院。
E-mail:qdxzx@163.com ，电话：13589019660 网址：www.51bianpin.com 。
本文介绍了三垦VM05变频器的通讯功能，并列举了采用Delphi5.0实现计算机与三垦VM05变频器通讯的应用实例。
Abstract： This paper introduced the communication function of SanKen VM05 inverter,and the application of computer communicated with Sanken inverter by delphi 5.0.
关键词：
三垦变频器 通讯 Delphi5.0 SPCOMM
Key Words：SanKen inverter Communication Delphi5.0 SPCOMM
一、引言
为了满足广大用户对通讯功能应用的要求，在三垦VM05系列变频器中对通讯功能进行了加强，机器本身标准配置了RS232与RS485通讯接口，可方便地实现一对一或一对多通讯。三垦变频器的使用说明书中介绍了采用VB6.0实现通讯的实例，因VB6.0中自带一个可实现通讯的MSCOMM控件，可以比较方便的完成通讯功能。Delphi5.0为Inprise公司开发的一款优秀的可视化软件开发工具，因其短小精悍、真编译、易学易用等优点，逐渐成为越来越多程序员喜爱的开发工具。遗憾的是，Delphi自身没有实现串行通讯功能的控件，当然我们可以采用Windows的API函数或内欠汇编程序完成通讯功能，但如此需要我们熟悉复杂的API函数、汇编程序、多线程、消息处理机制以及掌握大量的通信知识等技术。但是，Delphi深受广大程序员爱好的一个非常重要的原因是因为Delphi有着众多的强大的第三方控件，SPCOMM就是一款流行的应用于Delphi中的串口通讯控件。她因其源代码完全采用面向对象的PASCAL语言编写而能与Delphi很好的结合，经过编译安装后的控件可以与Delphi自身的控件一样的使用。
二、三垦VM05变频器通讯功能简介
由于篇幅所限，关于通讯的基本知识不是本文介绍的要点，读者可以参考相关的书籍。三垦VM05变频器通讯的电文格式主要有两种形式：①ASCII形式：以ASCII代码文字构成的电文的一种形式。②BINARY形式：以16进制数据构成变频器的编号及数据部分的一种形式。ASCII形式电文长度较BINARY形式长，故电文传送时间要比BINARY形式的长些，但ASCII形式电文可以实现强大通讯要求的功能，所以是本文介绍的重点。
1、 ASCII形式电文构成形式如下：
①开始代码为“*”，即ASCII代码的2AH。
②③变频器编号，固定为2个字节，范围为1~32。如1号变频器写为：01。
④指令代码，变频器的指令代码，参考下面的描述。
⑤数据，与指令代码配合的操作数，可参考三垦变频器说明书的指令代码说明。
⑥校验和，将①~⑤的数据以二进制求和，取得到结果的低2位16进制数的补码，最后将bit7设为0，bit6设为1。
⑦⑧终止代码，可以由变频器功能码Cd151决定采用CR+LF和CR两种形式。
注：CR，回车符ASCII 的0DH；LF，换行符ASCII的0AH。
2、指令代码。
三垦变频器的标准电文中共有27种命令。限于篇幅需要，本文只简单介绍几个常用的命令，其他命令可以参考三垦变频器的使用说明书中的描述。
3、变频器参数设定
其他参数均采用默认值。其中与通讯有关的参数为：波特率Cd148=1（4800 bps），奇偶校验位Cd149=1（奇数），停止位Cd150=1（1位），终止代码Cd151=0（CR+LF）。
三、采用SPCOMM控件完成上位机对三垦变频器的控制。
1、SPCOMM控件的安装。
为了让SPCOMM控件能像Delphi本身自带的控件一样使用，必须进行安装与编译。首先将SPCOMM.PAS等文件拷贝到Delphi的安装目录\Delphi5\lib\下，然后打开Delphi5，选择下拉菜单 Component中的 Install Component选项，在 Unit file name处点击Browse按钮，在\Delphi5\lib\下选择SPCOMM.PAS，其他各项可用默认值，点击 OK按钮。编译安装成功后，在System控件面板中会出现一个红色COM 232字样控件（如下图所示）。现在就可以像使用Delphi自带控件一样使用SPCOMM控件了。
2、窗体的建立以及程序的编写。
拖动一个SPCOMM控件到窗体上，然后布置如下的界面，全部源程序如下：
unit Unit1;
interface
uses
Windows, Messages, SysUtils, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs, SPComm, Buttons, StdCtrls, ComCtrls;
type
TForm1 = class(TForm)
Comm1: TComm;
Edit1: TEdit;
BitBtn1: TBitBtn;
Memo1: TMemo;
Label1: TLabel;
Label2: TLabel;
StatusBar1: TStatusBar;
function SumCheck(s:string):integer;
procedure SendCommand(s:string);
procedure BitBtn1Click(Sender: TObject);
procedure Comm1ReceiveData(Sender: TObject; Buffer: Pointer;
BufferLength: Word);
Procedure FormCreate(Sender: TObject);
Procedure FormClose(Sender: TObject; var Action: TCloseAction);
private
{ Private declarations }
public
{ Public declarations }
end;
var
Form1: TForm1;
Str_Send,Str_Input:string;
implementation
{$R *.DFM}
procedure TForm1.FormCreate(Sender: Tobject );//窗体创建时对一些参数初始化
begin
Comm1.BaudRate:=4800; //设置波特率为4800
Comm1.CommName:=COM1; //设置通讯口为COM1
Comm1.Parity:=Odd; //设置校验位为奇校验（Odd）
Comm1.StopBits:=_1; //设置停止位为1位
Comm1.StartComm; //启动通讯口
end;
Function TForm1.SumCheck(s:string):integer; //自建立校验和函数
var Str_Sum,i:integer;
begin
Str_Sum:=0;
for i:=1 to length(s) do
begin
Str_Sum:=Str_Sum + Ord(s[i]);
Application.ProcessMessages ; //转让系统控制权
end;
Str_Sum:=(((0-Str_Sum) And 127) Or 64);
Result:=Str_Sum;
end ;
procedure Tform1.SendCommand(s:string);
var i:integer;
begin
for i:=1 to length(s) do //完成对字符串的发送
begin
Comm1.WriteCommData(@s[i],1);
Application.ProcessMessages;
end
end;
procedure TForm1.BitBtn1Click(Sender: TObject);
begin
Str_Send:=Edit1.Text; //将Edit1输入的字符串设为命令的开始部分
Str_Send:=Str_Send + Chr(sumcheck(str_send))+ #13 + #10; //对电文增加校验和以及CR+LF
StatusBar1.Panels[1].Text:=Str_Send; //将命令显示在状态条上，便于查看
SendCommand(Str_Send); //发送控制命令
end;
procedure TForm1.Comm1ReceiveData(Sender: TObject; Buffer: Pointer;
BufferLength: Word);
begin //以下程序为将接收到的数据显示在Memo1上。
SetLength(Str_Input, BufferLength);
Move(Buffer^, PChar(Str_Input)^, BufferLength);
Memo1.Lines.Add(Str_Input);
Memo1.Invalidate;
end;
procedure TForm1.FormClose(Sender: TObject; var Action: TCloseAction);
begin
Comm1.StopComm; //程序退出时关闭通讯口
end;
end.
以上程序在Windows2000 Professional，Delphi5.0环境下编译通过。
四、结束语
将以上的程序编译运行，然后将计算机的COM1口连接到三垦变频器的RS232通讯口上（参考三垦变频器使用说明书），并设定好前文所示的变频器参数，就可以实现通讯了。如在发送的命令框里输入：*01O00500，按发送按钮，就可以将频率设定为5HZ，同时Memo1里增加了返回的代码。输入*01P，变频器可以实现正转。由于返回的电文里含有回车与换行符，大家可以发现Memo1自动的换行显示。本文为了使程序简洁易懂，并未加任何通讯错误处理与花哨的界面，大家在此程序的基础上修改后即可满足您对三垦变频器监控的要求。
参考文献：
1、《三垦变频器VM05系列使用说明书》-三垦力达电气（江阴）有限公司。
2、《Delphi 5 开发指南》 电子工业出版社 王忠 迟忠先 编著。
作者简介：
徐占先，男，工程师，2001年毕业于青岛大学机电工程学院。
E-mail:qdxzx@163.com ，电话：13589019660 网址：www.51bianpin.com 。
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