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计算机串行通信是计算机与控制设备（如变频器）进行数据传送的一种通信方式，也是实现工业自动控制经常用到的通信模式。每一种通信方式都严格约定了与其对应的通信协议。要确保计算机与变频器之间能正常通信，就必须遵照变频器通信协议编写通信程序。本文就带有rs-485通信接口的日普变频器作为研究对象，设计了变频器网络监控的方案，实现了对变频器各项参数的在线监视和控制。以下就围绕如何在c++builder编程环境下，利用api函数编写计算机与日普变频器（rp3200）之间的串行通信程序进行阐述。
串行通信
串行通信在工业系统控制的范畴中一直占据着极其重要的地位，串行端口（rs-232）是计算机上的标准配置，常用于连接调制解调器来传输数据，在计算机的硬件设备管理器中可以看到，定义为com1、com2等。常用的串行通信方式有两种，分别是rs-232和rs-485，本文以rs-485方式为例进行介绍。
使用c++builder api函数编写通信程序
c++builder本身不提供单独的串行通信组件，这不是说它不能使用这项功能，而是必须使用一些windowsapi函数来达到这个目的。windowsapi是由操作系统提供的函数，这些函数可以为程序设计人员提供相当多的执行功能，就连操作系统本身也是由这些api函数所组成，由于已经将win32api均声明进去了，因此在中使用api时只要直接使用即可。使用时必须以api函数的定义使用，才可以得到正确的结果，尤其参数的定义更是重要，使用时必须注意和定义相符，否则执行结果将会出错，以下就先说明这些必备的函数。
c++builder中与串行通信相关的api函数
c++builder本身并不提供单独的串行通信组件，而是使用一些windowsapi的函数来达到此目的。这些函数是由操作系统所提供，可以为程序设计人员提供相当多的执行功能。api中与串行通信相关的函数约有20个，以下对经常使用的函数作以讨论。
打开串行端口
hcomm=createfile（comno，generic_read|generic_write，
0，null，open_existing，1，0）
函数参数定义如下：
hcomm：createfile（）函数的返回值，程序使用此返回值进行相关的串行端口操作。
comno：定义串行端口号，为com1、com2等。
generic_read|generic_write：对串行端口的读/写操作。
0：是否共享串行端口，通常不会将串行端口与其它程序共享，因此设为0，否则为1。
null：函数的返回值hcomm是否可被子程序继承，此处设为不可继承。
open_existing：打开端口的方式，串行端口是一种设备，必须指定为open_existing方式。
1：使用同步或异步方式传输数据，变频器为异步方式，因此设为1。
0：由于使用串行端口编程，设为0。
得到串行端口状态
getcommstate（hcomm，&dcb）
函数参数定义如下：
hcomm：createfile（）函数的返回值。
dcb：串行端口控制块地址，负责对串行端口参数进行设置，具体参数如下：
dcb.baudrate：设置串行端口的波特率，有19200kb/s、9600kb/s、4800kb/s几种，一般为：9600kb/s。
dcb.bytesize：设置串行端口的数据位数，有5、6、7、8几种，变频器数据位数为8。
dcb.parity：设置串行端口的校验位检查，有none、even、odd几种，设为none。
dcb.stopbits：设置串行端口的停止位数，有1、1.5、2几种，变频器的停止位数为1。
设置串行端口状态
setcommstate （hcomm，&dcb）
函数参数定义与getcommstate（）函数相同。
向串行端口写数据
writefile（hcomm，senddata，bs，&lrc，null）
函数参数定义如下：
hcomm：createfile（）函数的返回值。
senddata：写数据的地址。
bs：写入数据的字节数。
lrc：被写入的数据地址。
null：写入数据的同步检查，串行端口采用同步通信时可以设为null。
清除串行端口的错误或将串行端口当前的数据状态送至输入缓冲区
clearcommerror（hcomm，&dwerror，&cs）
函数参数定义如下：
hcomm：createfile（）函数的返回值。
dwerror：返回错误信息代码。
cs：指向串行端口状态的结构变量。
从串行端口的输入缓冲区读出数据
readfile（hcomm，inbuff，cs.cbinque，&nbytesread，null）;函数参数定义如下：
hcomm：createfile（）函数的返回值。
inbuff：指向用来存储数据的地址。
cs.cbinque：读取数据的字节数。
nbytesread：总的读取字节数。
null：如果不进行后台工作，串行端口设为null。
关闭串行端口
closehandle（hcomm）
函数参数定义如下：
hcomm：createfile（）函数的返回值。
变频器的监控系统设计
硬件连接框图
本文设计的监控系统采用平衡发送和差分接收方式实现通信。由于传输线通常使用双绞线，又是差分传输，所以有极强的抗共模干扰的能力。rs-485最大的通信距离可达1219m，rs-485最大传输速率为10mb/s。rs-485采用半双工工作方式，支持多点数据通信。总线网络拓扑一般采用终端匹配的总线型结构。
rs-485总线一般最大支持32个节点。
本设计采用带有rs-485接口的日普变频器（rp3200）控制电机运转，上位计算机和变频器进行通讯，计算机通过读写变频器的参数来监控变频器的运行状态。上位机为主控计算机，下位机为被控变频器（最多为31个）。主控和被控之间的串行控制信号始终是主控启动传送，被控对此作出响应。某一个时刻，主控和一个被控进行信号传送，所以要预先给每个被控分配地址号，并由主控指定地址执行发送。被控接收到主控来的信号后执行其功能，并返回应答给主控。由于计算机本身支持rs-232串行通信方式，所以需要用rs-232与rs-485转换器将计算机与变频器连接起来。上位机与变频器控制组网结构如图1所示。
此变频器控制命令和方式有三种：数字面板控制、端子控制和rs-485通讯控制，变频器的默认出厂设置为变频器控制面板控制，这不符合我们与pc
机通讯的要求，为了能使变频器与 pc机之间通讯，我们对变频器作如下设置：
操作方式选择
在数字面板中选择参数设定，将运行方式按表1设置为rs-485运行方式。
通信参数设定
通信地址设定：定义设备地址 1 – 31，在线不允许两个设备占用一个地址
传送中断检测时间：设定 范围为：0-60sec
通信规格设定：
接口：rs-485 同步方式：异步
传输参数：
波特率：可从 1200，2400，4800，9600，19200 等中选择
停止位：固定为 1位
变频器通信命令介绍
通信数字元格式
数字元格式如图2所示。
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