本发明涉及低压电器领域，特别涉及一种变频器和变频器内部参数配置方法。
背景技术：
变频器属于一种较复杂的产品，需要适应各种复杂的场所，并满足不同的工艺要求，故内部所含参数个数通常为上百(甚至上千)。而较常用的方法是在CPU主控制板(变频器内部)中设置一套完整的参数个数、参数属性、参数分组情况，外部操控设备(如操作面板、上位机监控软件)也需要内置一套与CPU主控制板一致的参数。如果产品内部参数有所变更，则必须同时更改操作面板及CPU主控制板，以便保证参数的一致性。如果有特殊定制产品或针对某个行业的专用机产品，则操作面板也必须跟随更改，这样就大大增加了人力开发成本和产品升级维护成本。因此，现有变频器主要存在以下几个缺陷和不足：(1)操作面板无法做到完全兼容，尤其是特殊定制机型及专用机，必须采用专用面板。(2)无法自动获取并识别产品内部所包含的参数个数、参数分组情况，当产品在升级维护过程如对参数进行调整时，必须同时修改CPU主控制板和操控面板的参数定义，才能保证一致性。
现有的参数属性大多数只定义在CPU主控制板中，其他操控设备无法获取参数属性的具体情况，将无法自动识别对应参数的单位、存储地址、读写属性、取值范围等信息，而是必须在操控设备中重新定义一份相同的参数属性表。不但增加了很大工作量，且产品兼容性较差。如果参数属性做了修改，操作设备必须做好同步修改，否则就容易导致参数属性错位。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，本发明涉及一种获取产品内部所含参数信息并自动识别的方法，可以用于变频器、恒流源、逆变器等产品，通过在变频器内部定义一套通信协议，操控设备(上位机监控软件、操作面板等)通过通信协议获取变频器内部参数信息，从而实现了操作面板全系列产品完全通用，缩短了开发周期，提高了开发效率。本发明还涉及产品内部参数的参数属性的定义方法及访问方式，可以用于变频器、恒流源、逆变器等产品，外部操控设备通过通信协议获取变频器内部每个参数的参数属性。
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种变频器内部参数配置方法，外部操控设备通过通信协议动态读取变频器各内部参数的参数属性，每个内部参数的参数属性包括参数编号、参数名称和参数取值；所述参数属性还包括显示属性，如果该内部参数的显示属性为显示，则外部操控设备将该内部参数显示给用户，如果该内部参数的显示属性为隐藏，则外部操控设备不显示该参数。
进一步，所述的参数属性还包括修改属性，如果该内部参数的修改属性为只读，则外部操控设备不允许用户对该内部参数进行修改，如果该修改属性为可修改，则用户可通过外部操控设备对该内部参数进行修改，并通过通信协议将修改后的参数取值返回变频器。
进一步，所述的参数属性还包括出厂值，如果该修改属性为可修改，则外部操控设备提供恢复出厂值功能，用户可通过操作外部操控设备将该内部参数的参数取值修改为出厂值，并通过通信协议将修改后的参数取值返回变频器。
进一步，所述的参数属性还包括取值范围，如果该修改属性为可修改，则外部操控设备只允许用户将参数取值修改为取值范围内的数值。
进一步，所述的参数属性还包括单位。
进一步，所述的参数属性还包括用于表示参数取值为数字还是可选项的参数类型。
进一步，所述的参数属性还包括放大倍数；放大倍数用于定义当前所获取参数取值与实际取值相比被放大了多少倍，外部操控设备获取当前参数取值后再根据放大倍数就可获取参数实际取值。
进一步，所述的参数属性还包括显示类型；如果该内部参数的显示属性为显示，则外部操控设备根据显示类型将参数取值按十进制或十六进制或二进制显示。
一种采用上述的变频器内部参数配置方法的变频器，所述外部操控设备为操作面板，变频器的操作面板与变频器的CPU主控制板连接，操作面板包括操作控制模块、显示模块、设置按键。
一种采用上述的变频器内部参数配置方法的变频器，所述外部操控设备为上位机，上位机与变频器的CPU主控制板连接，所述上位机包括CPU、存储器、显示屏和输入装置，上位机通过网络与产品的CPU主控制板通信。
本发明变频器内部参数配置方法，外部操控设备通过通信协议动态获取产品内部参数的数值，以及参数属性，并基于获取的参数属性对内部参数进行配置，使得外部操控设备可以适用于不同型号和规格的变频器，采用本发明专利的方法后，将实现操作面板完全通用，缩短了开发周期，提高了开发效率。
具体实施方式
以下具体说明本发明的变频器内部参数配置方法的具体实施方式。本发明的变频器内部参数配置方法不限于以下实施例的描述。
本发明自动获取产品内部参数信息的方法，外部操控设备通过网络与产品连接动态获取产品的内部参数信息，内部参数信息包括参数组组数，每个参数组的组号值，每个参数组的参数个数；定义与参数组组数对应的参数组数地址，定义与参数组的组号值相应参数组号值起始地址，定义与参数组的参数个数相应的参数组内个数起始地址；外部操控设备通过通信协议读取参数信息包括以下步骤：
a，读取参数组数地址获取参数组的组数MAX；
b，依次读取参数组号值起始地址到参数组号值起始地址+MAX-1之间的数据，获得每组参数的组号值；
c，依次读取参数组内个数起始地址到参数组内个数起始地址+MAX-1之间的数据，获得每组参数的个数。
所述外部操控设备为操作面板或者上位机，操作面板或者上位机通过网络与产品的CPU主控制板通信。
本发明自动获取产品内部参数信息的方法，是在基于符合标准的通信协议的协议应用层中，将产品内部所包含的参数个数、参数分组情况、产品类别等信息进行相应的数据定义，外部操控设备(如操作面板、上位机监控软件)只需内置相应的数据解析协议就可以自动获取并解析CPU主控制板相应信息，从而达到自动获取产品内部所含参数个数、分组情况、自动识别产品类别等目的。采用本发明专利的方法后，将实现操作面板完全通用，缩短了开发周期，提高了开发效率。本发明自动获取产品内部参数信息的方法，可以用于变频器、恒流源、逆变器等产品，外部操控设备通过通信模块与变频器的CPU主控制板连接，外部操控设备可以是变频器的操作面板，PC上位机的监控软件。外部操控设备以变频器的操作面板为例，变频器的操作面板与变频器的CPU主控制板连接，操作面板包括操作控制模块、显示模块、设置按键。
CPU主控制板中应用数组定义产品内部参数的组号对应的组号值，在应用一个数组定义各组所包含的参数的数量值。在CPU板中定义获取参数信息的协议如下：应用MODBUS协议的通信功能码“0x03(获取寄存器地址)”，获取组号值和各组所包含的参数总个数；分别定义获取组号的通信地址值和各组所包含参数个数的通信地址值，即参数组号值起始地址和参数组内个数起始地址。在外部操控设备(如操作面板、上位机监控软件)中，只需通过MODBUS协议的通信功能码“0x03(获取寄存器地址)，并根据协议所规定的参数组数地址，即可获取参数组的组数，如果需要获取各组组号，只需通过MODBUS协议的通信功能码“0x03(获取寄存器地址)”，并根据协议所规定的数组号值起始地址获取各组对应的组号值，以同样方式，从规定的通信地址中获取各组所包含的参数个数。外部操控设备，根据上述所获取的信息，对组号值和各组所含参数总个数，进行解析和重组，重新形成参数分组及详细的排列方式，从而达到了自动获取产品内部所含参数个数、分组情况的目的。
同理，获取和自动识别产品类别的方式与之类似，先通过内部协议定义产品类别信息，事先定义各产品类别所对应的“识别码(具体数据)”，再定义该识别码参数所对应的通信地址，便可以通过Modbus协议的通信功能码“0x03”功能获取并自动识别产品类别。
参数分组情况、各组所包含的参数所对应详细的通信地址可根据实际情况自行定义，Modbus通信协议中所使用的通信功能码“0x03”也可以更换成其他通信功能码，或者是通信协议换成其他的协议(如EtherNet、CANopen、DeviceNet等)，同样可实现相应的功能。通过数组定义参数组号值和每组参数的个数。具体为：
第一步：定义参数组号值；
第二步：定义各组所包含的参数总个数；
第三步：定义通信地址；
最终形成如下表所述的通信协议：
第四步：在操控面板中获取参数组号；
通过MODBUS协议的通信功能码“0x03”，从参数组数地址“0x4200”中获取本产品所包含的组数值MAX(即：本产品一共包含多少组参数)，再从参数组号值起始地址“0x4201”获取第一个组号值，从通信地址“0x4202”获取第二个组号值，依次类推，当需要获取第N组组号时，从通信地址“0x4201+N”获取即可。
同理，通过MODBUS协议的通信功能码“0x03”功能码，从通信地址“0x4300”开始直到“0x4300+MAX-1”为止，可获取整套产品参数组所对应的所包含的参数总个数值。
本发明自动获取产品内部参数信息的方法还包括获取产品类别的方法：定义与产品类别一一对应的产品识别码，定义与产品识别码对应的识别码通信地址；外部操控设备通过通信协议读取参数信息包括以下步骤：
a，读取识别码通信地址获取产品识别码；
b，对产品识别码进行解码获得产品类别。
具体地，先定义产品识别识别码信息，比如：“300”为“NVF300”系列变频器；“3003”为“EX9VF3”系列变频器；“6006”为“EX9VF6”系列变频器等识别码信息。再定义识别码信息对应的参数地址，我们定义在厂家参数组中，进行定义，同时规定了其特殊的通信地址。外部操控设备，只需根据上述定义信息，通过通信功能码对所对应的通信地址进行访问并获取相应的数据，再进行解码后，便能够自动识别产品类别。
本发明自动获取产品内部参数信息的方法，还包括外部操控设备通过通信协议读取变频器每个参数的参数属性的方法，利用结构体、联合体方式将参数属性定义在一起，并规定了获取参数属性的通信方式，从而操控设备不但可以访问和修改对应的参数取值，还可以获取并自动解析参数属性(含参数名称、参数编号、取值范围、单位、放大倍数、存储地址、读写属性、显示/隐藏等)；产品的通用性将会得到大幅度提高。所谓的获取内部参数的具体信息，包含参数编号、参数名称、参数取值、单位、放大倍数、数据类型、修改属性、显示类型(十进制、十六进制、二进制)、取值范围(最大值、最小值)、出厂值、参数类型(纯数字、单个可选项、可一次多个可选项、开关状态)、放大倍数等信息。这些内容通过结构体，联合体，并采取位定义的方式对其进行定义，每个参数的参数属性信息包含4-5个16位数据值(数据个数可以根据实际属性调整)，并保留一定的扩展位，提高兼容性。参数属性是每个参数有自己独立的参数属性，获取方式是通过通信协议的应用层进行获取，如果用MODBUS协议的话，比如采用“0x04(获取参数属性)”，对应的寄存器地址为参数编号顺序，可一次获取一个参数属性，也可以多个属性一次性获取。如果采用其他的通信协议(比如：CANopen、DeviceNet、Profibus-DP、EtherNet)也可以按照类似的方式类推。通用参数当前取值也是可以单个获取或者多个同时获取，只是多个同时获取的时候，受到MODBUS协议的限制，必须是相邻参数才能同时获取。
本发明变频器内部参数配置方法，外部操控设备通过通信协议动态读取变频器各内部参数的参数属性，每个内部参数的参数属性包括参数编号、参数名称和参数取值；所述参数属性还包括显示属性，如果该内部参数的显示属性为显示，则外部操控设备将该内部参数显示给用户，显示的信息包括参数名称和参数取值，如果该内部参数的显示属性为隐藏，则外部操控设备不显示该参数。本发明变频器内部参数配置方法，外部操控设备通过通信协议动态获取产品内部参数的数值，以及参数属性，并基于获取的参数属性对内部参数进行配置，使得外部操控设备可以适用于不同型号和规格的变频器，采用本发明专利的方法后，将实现操作面板完全通用，缩短了开发周期，提高了开发效率。
本发明前述的参数属性还包括修改属性，出厂值、取值范围、单位、参数类型、放大倍数、显示类型。如果该内部参数的修改属性为只读，则外部操控设备不允许用户对该内部参数进行修改，如果该修改属性为可修改，则用户可通过外部操控设备对该内部参数进行修改，并通过通信协议将修改后的参数取值返回变频器。所述的参数属性还包括出厂值，如果该修改属性为可修改，则外部操控设备提供恢复出厂值功能，用户可通过操作外部操控设备将该内部参数的参数取值修改为出厂值，并通过通信协议将修改后的参数取值返回变频器。所述的参数属性还包括取值范围，如果该修改属性为可修改，则外部操控设备只允许用户将参数取值修改为取值范围内的数值。所述的参数属性还包括单位，外部操控设备将该内部参数的参数取值和单位一起显示给用户。所述的参数属性还包括用于表示参数取值为数字还是可选项的参数类型。如果参数类型为数值，用户可以通过外部操控设备进行修改，如果参数类型为可选项，用户只能在外部操控设备提供的多个选项中进行选择。所述的参数属性还包括放大倍数，放大倍数用于定义当前所获取参数取值与实际取值相比被放大了多少倍，外部操控设备获取当前参数取值后再根据放大倍数就可获取参数实际取值。所述的参数属性还包括显示类型；如果该内部参数的显示属性为显示，则外部操控设备根据显示类型将参数取值按十进制或十六进制或二进制显示。所谓的“多个选项”中进行选择，比如某个参数取值范围是0-3，分别代表4种含义，每次只能选择其中一种，那么这种类型的参数取值就属于可选择性参数，外部操控就应该是0-3种选择一种。所谓“放大倍数”是用于定义当前所获取参数取值与实际取值相比被放大了多少倍，因为参数取值可以是整数、一位小数、两位小数、多位小数等等。定义了“放大倍数”后就不用再定义浮点数了，也可以让参数取值采用统一数据位数，比如统一采用8位数据、16位数据、32位数据等定义参数取值类型，而不需要定义浮点数类型(还需要定义数据精度，即：小数点精度)，外部操控设备获取当前参数取值后再根据放大倍数就可以获取参数实际取值，比如其中一个参数的当前取值为5000，放大倍数是2，则当前参数的实际取值是“50.00”。
本发明的变频器内部参数配置方法，可以通过以下方式实施：变频器定义一个包括变频器内部参数属性的变频器结构体；在变频器内根据变频器结构体定义参数属性的数组，外部操控设备定义一个与变频器结构体相应的操作设备结构体；外部操控设备通过通信协议获取变频器内部的参数属性后，通过操作设备结构体自动识别变频器内部的参数属性。
具体地，通过结构体、联合体、位操作、数组等参数属性相关信息(含参数名称、参数编号、取值范围、单位、放大倍数、存储地址、读写属性、显示/隐藏)定义在一个结构体中。将变频器内部参数的参数属性，按照上述所定义的结构体，按照参数排列顺序，分组逐个定义参数属性情况，同时制定一套获取参数属性的通信方式，外部操控设备(上位机软件、操作面板等)只需要按照上述规定的通信方式获取参数属性，并在内部定义相同一个结构体(上述参数属性定义结构)就可以实现获取并自动识别变频器内部所有参数的参数属性情况。
具体有下列步骤：
第一步：定义参数属性结构体；(定义好了参数属性所需要相关信息，实际操作过程中，可根据实际需求做相应的增加或减少)
第二步：逐个定义参数属性，可按照一定规律排列好参数属性(比如按组定义，内部按照参数次序排列)，定义二维数组的方式定义参数；
第三步：定义通信协议(即外部操控设备如何获取参数属性)；
因此，只需定义一套可识别的协议，外部操控设备便可以轻松获取参数属性。比如我们按照参数的序号定义两者之间识别地址。外部操控设备只需要通过相应的通信协议通知CPU主控制板需要获取相应参数属性，则CPU主控制板从“第二步”所排序好参数属性表中获取相应属性，并提交给操控设备。
第四步：操控设备识别并解析相应的参数属性。
外部操控设备(比如操作面板、上位机监控软件)只需要按照“第一步”定义一个一模一样的参数属性结构体，每次获取到一个参数属性，就将其解析出来。此步骤，需要注意调节芯片的大小端模式。
通过以上四个步骤，就可以定义好参数属性，外部操控设备也可以由此可自由获取并自动解析参数属性情况，且如参数属性有所变更(增加或减少参数属性内容，或参数个数或参数排列次序不同时)，只是产品端调整“第二步”中所包含的内容即可，满足不同的产品，且外部操控设备可以做到完全兼容，外部操控设备无需调整。所述外部操控设备为操作面板或者上位机，操作面板或者上位机通过网络与产品的CPU主控制板通信；变频器的操作面板与变频器的CPU主控制板连接，操作面板包括操作控制模块、显示模块、设置按键；上位机与变频器的CPU主控制板连接，所述上位机包括CPU、存储器、显示屏和输入装置，上位机通过网络与产品的CPU主控制板通信。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。