โจทย์: อยากเห็นกระแสของ VFD บนหน้าจอ HMI

ในคลิปมีหน้าจอชื่อ อ่านค่า VFD Parameters ผ่าน RS485 ที่แสดงความถี่ปัจจุบัน แรงดันขาออก กระแสขาออก และแรงดัน AI1 ของอินเวอร์เตอร์ Samkoon แบบสดๆ หลักการคือให้หน้าจอดึงข้อมูลจาก VFD ตรงๆ ผ่าน Modbus RS485 โดยไม่ต้องผ่าน PLC

อุปกรณ์ในคลิป

หน้าจอ HMI: SK-070QS-G + WiFi Module ใช้พอร์ต RS485 แบบ Terminal ที่อยู่ใต้หน้าจอ ซึ่งคือ COM3
อินเวอร์เตอร์: Samkoon SK300
PLC บนบอร์ดทดสอบเป็นตัวสั่งให้ VFD ขับมอเตอร์ตามปกติ ไม่เกี่ยวกับการอ่านค่า

1. ต่อสาย RS485

เปิดฝาหน้าของ VFD จะเห็นขั้ว RS+ และ RS- ที่ Terminal ควบคุม

VFD	พอร์ต RS485 ของหน้าจอ (COM3)
RS+	RS485 A
RS-	RS485 B

สายเส้นอื่นที่ Terminal ของ VFD ในคลิปเป็นการควบคุมปกติจาก PLC กับสัญญาณ Analog ส่วนสาย RS485 คู่นี้ใช้ให้หน้าจออ่านค่าอย่างเดียว

ภาพประกอบในคลิปแสดงการต่อแบบหัว DB9 ไว้ด้วย คือ RS+ เข้า Pin 9 และ RS- เข้า Pin 8 รายละเอียดพอร์ต DB9 ดูได้ในบทความ HMI ควบคุม VFD ผ่าน Modbus RS485

2. สร้างลิงก์ Modbus RTU Master ใน SKTool

ใน Window → Link ของ SKTool สร้างลิงก์ใต้ COM3 ค่าที่เห็นในคลิป

แท็บ General

ช่อง	ค่า
Link ID	2
Link Interface	COM3
Link Name	Modbus RTU Master
Connection Services	Modbus → Modbus RTU Master

แท็บ Parameter

ช่อง	ค่า
Baud rate	9600
Data bits	8
Check	NONE
Stop Bits	1
Plc station	1 (Slave ID ของ VFD)

VFD ในคลิปเป็น Slave ID 1 สื่อสารที่ 9600 / 8 / None / 1 ค่าฝั่งหน้าจอต้องตรงกับฝั่ง VFD ถ้าจะดูพารามิเตอร์การสื่อสารของ SK300 (กลุ่ม F09) ดูในบทความ HMI ควบคุม VFD ผ่าน Modbus RS485 จากนั้นกด OK

3. หาตำแหน่งข้อมูลจากคู่มือ VFD

ตารางในคู่มือของ VFD (กลุ่ม Communication settings) บอกว่า Output current หรือกระแสขาออกอยู่ที่ตำแหน่ง 5004H

ตัวเลขในคู่มือเป็นเลขฐาน 16 (H) ต้องแปลงเป็นเลขฐาน 10 ก่อนใส่ใน SKTool: 5004H = 20484 จึงใช้ Address แบบ 4x เป็น 4x20484

4. สร้าง Numeric Display อ่านกระแส

วาง Numeric Display บนหน้าจอ
เปิด Address Entry แล้วเลือก COM3 → Modbus RTU Master → 4x → พิมพ์ 20484 แล้วกด ENT
ช่อง Monitor Address จะแสดงเป็น 2/4x20484 Data Type ในคลิปเป็น 16-Bit Unsigned Int และ Total Digits 5
ตั้ง Fractional Digits เป็น 2 เพราะค่ากระแสที่อ่านออกมามีทศนิยม 2 ตำแหน่ง

5. อ่านค่าอื่นเพิ่มด้วยวิธีเดียวกัน

พออ่านกระแสได้แล้ว ค่าอื่นในตารางเดียวกันก็อ่านได้แบบเดียวกัน เช่นความถี่หรือแรงดัน หน้าจอในคลิปใช้ 4 ตำแหน่งนี้

ค่าที่แสดง	ในคู่มือ	Address ใน SKTool	ทศนิยมบนหน้าออกแบบ
ความถี่ปัจจุบัน (Operation frequency)	5001H	`4x20481`	2 ตำแหน่ง
แรงดันขาออก (Output voltage)	5003H	`4x20483`	1 ตำแหน่ง
กระแสขาออก (Output current)	5004H	`4x20484`	2 ตำแหน่ง
แรงดัน AI1 (AI1 voltage)	500AH	`4x20490`	2 ตำแหน่ง

ตารางเดียวกันในคู่มือยังมีค่าอื่นให้อ่าน เช่น Output power (5005H), Output torque (5006H), Operation speed (5007H), DI input status (5008H), DO output status (5009H) และ AI2 voltage (500BH)

6. ดาวน์โหลดลงหน้าจอแล้วทดสอบ

ดาวน์โหลดโปรเจกต์ลงหน้าจอ แล้วสั่งให้อินเวอร์เตอร์ทำงาน ในคลิปสั่งจาก PLC โดยตั้ง Y0 เป็น ON ในหน้าต่าง Monitor ของ SamSoar (AO120 = 4000) หน้าจอจะแสดงค่าที่อ่านจาก VFD ทันที เช่น

ตอนต้นคลิป: ความถี่ 3.98 แรงดันขาออก 29.0 กระแสขาออก 1.60
ตอนท้ายคลิป: ความถี่ 10.74 แรงดันขาออก 57.0 กระแสขาออก 1.52
แรงดัน AI1 แสดง 4.08 ตลอด

เพียงเท่านี้ก็เอา Monitoring Parameter ต่างๆ ของ VFD มาแสดงบนหน้าจอ HMI ได้

เรื่องการนับ Address (หลักทั่วไป)

Address นับจาก 0 — ส่วนนี้ไม่ได้พูดในคลิป แต่ 4x ของ SKTool นับจาก 0 เหมือนตำแหน่ง Hex ในคู่มือ SK300 จึงใส่ค่าที่แปลงจาก Hex ได้ตรงๆ (5004H → 20484) ไม่ต้องบวก 1 เลขหลัง 4x เป็นเลขฐาน 10 ถ้าโปรแกรม Master อื่นนับจาก 1 (Base 1) ให้บวก 1 เช่น 20485

ต่อยอด

อยากให้หน้าจอสั่งเดินหน้า ถอยหลัง หยุด และปรับความถี่ด้วย ดู HMI ควบคุม VFD ผ่าน Modbus RS485
อยากให้ PLC สั่ง VFD ผ่าน Modbus แทน ดู การควบคุม VFD ด้วย PLC ผ่าน Modbus RS485

วิธีอ่านค่ากระแสจาก VFD Inverter มาโชว์บน HMI

ชุดอุปกรณ์สำหรับบทความนี้