2 2 ModbusModbus RTURTU 協議在協議在 S7 200S7 200 中的應用原理中的應用原理 2 12 1 ModbusModbus RTURTU 協議與協議與 S7 200S7 200 相互關系簡介相互關系簡介 S7 200 CPU 上的通訊口 Port0 可以支持 Modbus RTU 協議 成為 Modbus RTU 從站 此 功能是通過 S7 200 的自由口通訊模式實現 因此可以通過無線數據電臺等慢速通訊設備傳輸 如果想在 S7 200 CPU 與其他支持 Modbus RTU 的設備使用 Modbus RTU 協議通訊 需要 由有 S7 200 CPU 做 Modbus 主站 S7 200 CPU 做主站必須由用戶自己用自由口模式 按相關 協議編程 在 S7 200 控制系統應用中 Modbus RTU 從站指令庫只支持 CPU 上的通訊 0 口 Port0 要實現 Modbus RTU 通訊 需要 Step7 Micro WIN32 V3 2 以上版本的編程軟件 而且須安 裝 Step7 Micro WIN32 V3 2 Instruction Library 指令庫 Modbus RTU 功能是通過指令庫 中預先編好的程序功能塊實現的 2 22 2 ModbusModbus RTURTU 協議在協議在 S7 200S7 200 中應用的基本過程中應用的基本過程 1 首先檢查 S7 200 控制系統中所用 Micro WIN 的軟件版本 應當是 Step7 Micro W IN V3 2 以上版本 2 檢查 Micro WIN 的指令樹中是否存在 Modbus RTU 從站指令庫 圖 1 庫中應當包 括 MBUS INIT 和 MBUS SLAVE 兩個子程序 如果沒有 須安裝 Micro WIN32 V3 2 Instructio n Library 指令庫 軟件包 如圖 1 所示 圖 1 指令樹中的庫指令 3 編程時使用 SM0 1 調用子程序 MBUS INIT 進行初始化 使用 SM0 0 調用研究 M BUS SLAVE 并指定相應參數 關于參數的詳細說明 可在子程序的局部變量表中找到 示例參見圖 2 點擊看原圖 圖 2 調用 MODBUS 通訊指令庫 圖 2 中參數意義如下 模式選擇 啟動 停止 MODBUS 1 啟動 0 停止 從站地址 MODBUS 從站地址 取值 1 247 波特率 可選 1200 2400 4800 9600 19200 38400 57600 奇偶校驗 0 無校驗 1 奇校驗 2 偶校驗 延時 附加字符間延時 缺省值為 0 最大 I Q 位 參與通訊的最大 I O 點數 S7 200 的 I O 映像區為 128 128 缺省值為 128 最大 AI 字數 參與通訊的最大 AI 通道數 可為 16 或 32 最大保持寄存器區 參與通訊的 V 存儲區字 VW 保持寄存器區起始地址 以 初始化完成標志 成功初始化后置 1 初始化錯誤代碼 MODBUS 執行 通訊中時置 1 錯誤代碼 0 無錯誤 4 注意的問題 調用 Step7 Mciro WIN32 V3 2 Instruction Library 指令庫 需要分配庫指令數據區 Library Memory 庫指令數據區是相應庫的子程序和中斷程序所要用到的變量存儲空間 如果在編程時不分配庫指令數據區 編譯時會產生許多相同的錯誤 由子程序參數 HoldStart 和 MaxHold 指定的保持寄存器區 是在 S7 200 CPU 的 V 數據 存儲區中分配 此數據區不能和庫指令數據區有任何重疊 否則在運行時會產生錯誤 不能 正常通訊 注意 Modbus 中的保持寄存器區按 字 尋址 即 MaxHold 規定的是 VW 而不是 VB 的個數 3 3 ModbusModbus RTURTU 協議測試協議測試 包含 Modbus RTU 從站指令庫的項目編譯 下載到 CPU 中后 在編程計算機 PG PC 上 運行一些 Modbus 測試軟件可以檢驗 S7 200 的 Modbus RTU 通訊是否正常 這對查找故障點很 有用 測試軟件通過計算機串口 RS 232 和 PC PPI 電纜連接 CPU 以 ModScan32 測試軟件為例作以檢測說明 3 13 1 測試軟件測試軟件 測試軟件 ModScan32 如圖 3 所示 點擊看原圖 圖 3 Modbus RTU 測試軟件 ModScan32 圖 3 中 ModScan32 測試軟件的畫面中相關參數意義如下 Address ModBus 中存儲區的起始地址 Device Id PLC ModBus 的端口地址 Length 參與通訊的 V 存儲區字的長度 3 23 2 參數設置參數設置 對 ModScan32 測試軟件的通訊參數進行相關設置 要與 S7 200 的 Modbus RTU 指令庫 MBUS INIT 中所設定的參數相統一 這樣即可進行通訊檢測 ModScan32 通訊參數設置如圖 4 所示 點擊看原圖 圖 4 ModScan32 通訊參數設置 4 4 MODBUSMODBUS RTURTU 地址與地址與 S7 200S7 200 的地址對應關系的地址對應關系 MODBUS 地址總是以 00001 30004 之類的形式出現 S7 200 內部的數據存儲區與 MODB US 的 0 1 3 4 共 4 類地址的對應關系如附表所示 附表 MODBUS 地址對應表 點擊看原圖 說明 其中 T 為 S7 200 中的緩沖區起始地址 即 HoldStart 如果已知 S7 200 中的 V 存儲區地址 推算 MODBUS 地址的公式如下 MODBUS 地址 40000 T 2 1 其中 T 為偶數 5 5 結束語結束語 Modbus RTU 作為一種工業控制器的網絡通訊協議 其在如今眾多的控制器之間進行聯 網 監控 相互通訊等方面發揮著重大作用 本文以典型的 S7 200 控制系統為例 詳述了如 何應用 Modbus RTU 通訊協議以及檢測方法 使得控制器之間的通訊變得更加簡易和清晰 你可以通過這個鏈接引用該篇文章 2007 9 6 21 07 作者 流星 收藏 評論 0 閱讀 384 七 七 Modbus Rtu 通信協議通信協議 3 16 號命令號命令 1 讀取保持寄存器 單個和多個 以字為最小單位 讀取保持寄存器 單個和多個 以字為最小單位 發送命令幀 設備地址功能碼地址 H地址 L數據量 H數據量 LCRC HCRC L Addr03 HHoldStartDataNumCRC 高 位 CRC 低 位 幀 長 度 8 個字節 設備地址 1 247 功 能 碼 3H 數據地址 0 65535 具體范圍與相關設備有關 數 量 1 65535 2 的 16 次 具體范圍與相關設備有關 校 驗 碼 CRC16 校驗 返回命令幀 設備地址功能碼數據量數據 1數據 NCRC HCRC L Addr13 H返回數據的字節數 NData 1 N CRC 高 位 CRC 低 位 幀 長 度 5 N 個字節 設備地址 1 247 功 能 碼 3H 數 據 量 實際的讀取數據數量 數 據 返回數據的意義 a HoldStart n DataNum 1 VW a VB a VWa VB a 1 VW a n VB a n VWa n VB a n 1 Data 1 Data 2 Data N 1 Data N 校 驗 碼 CRC16 校驗 命令有誤 1 沒有任何返回 2 返回異議幀 設備地址功能碼錯誤信息CRC HCRC L Addr183 H一個字節的錯誤信息CRC 高 位 CRC 低 位 2 設置保持寄存器 多個 以字為最小單位 設置保持寄存器 多個 以字為最小單位 發送命令幀 設備 地址 功能 碼 地址 H地址 L 數據量 H 數據量 L 數據字 節數 具體 數據 CRC HCRC L Addr010 HHoldStartDataNumbytN1 bytNCRC 高位CRC 低位 幀 長 度 9 bytN 個字節 設備地址 1 247 功 能 碼 10H 數據地址 0 65535 具體范圍與相關設備有關 數 量 1 122 具體范圍與相關設備有關 字 節 數 設置的字節個數 bytN DataNum 2 數 據 具體的字節數據 校 驗 碼 CRC16 校驗 返回命令幀 設備地址功能碼地址 H地址 L數據量 H數據量 LCRC HCRC L Addr110 HHoldStartDataNumCRC 高 位 CRC 低 位 幀 長 度 8 個字節 設備地址 1 247 功 能 碼 10H 數據地址 0 65535 具體范圍與相關設備有關 數 量