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正文
软件版本:S7-200 SMART V2.2
注意:一个CPU支持两个通信端口同时做MODBUS RTU主站
概述
S7-200 SMART CPU 本体集成通信口(Port 0)、可选信号板(Port 1)可以支持Modbus RTU协议,成为Modbus RTU主站站。此功能是通过 S7-200 SMART的自由口通信模式实现,因此可以通过无线数据电台等慢速通信设备传输。
注:SB CM01(RS485/RS232) 订货号:6ES7 288-5CM01-0AA0
基本步骤
1.打开 Micro/WIN SMART软件,在“库”中调用“MBUS_CTRL”和“MBUS_MSG“两个子程序;
使用 SM0.0 调用 MBUS_CTRL 完成主站的初始化,并启动其功能控制
各参数意义如下:
1
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EN
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使能:
|
必须保证每一扫描周期都被使能(使用 SM0.0)
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---|---|---|---|
2
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Mode
|
模式:
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为 1 时,使能 Modbus 协议功能;为 0 时恢复为系统 PPI 协议
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3
|
Baud
|
波特率:
|
支持的通讯波特率为1200,2400,4800,9600,19200,38400,57600,115200。
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4
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Parity
|
校验:
|
校验方式选择
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0=无校验
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|||
1=奇较验
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|||
2=偶较验
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|||
5 |
Port
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端口号: |
0 = CPU 集成的 RS 485 通讯口 ; 1 = 可选 CM 01 信号板 。
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6
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Timeout
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超时:
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主站等待从站响应的时间,以毫秒为单位,典型的设置值为 1000 毫秒(1 秒),允许设置的范围为 1 – 32767。
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注意: 这个值必须设置足够大以保证从站有时间响应。
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|||
7
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Done
|
完成位:
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初始化完成,此位会自动置1。可以用该位启动 MBUS_MSG 读写操作(见例程)
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8
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Error
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初始化错误代码(只有在 Done 位为1时有效):
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0= 无错误
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|||
1= 校验选择非法
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|||
2= 波特率选择非法
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|||
3= 超时无效
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|||
4= 模式选择非法
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|||
9= 端口无效
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|||
10= 信号板端口 1 缺失或未组态
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2.调用 Modbus RTU 主站读写子程序MBUS_MSG,发送一个Modbus 请求;
各参数意义如下:
1
|
EN
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使能:
|
同一时刻只能有一个读写功能(即 MBUS_MSG)使能
|
---|---|---|---|
注意:建议每一个读写功能(即 MBUS_MSG)都用上一个 MBUS_MSG 指令的 Done 完成位来激活,以保证所有读写指令循环进行(见例程)。
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|||
2
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First
|
读写请求位:
|
每一个新的读写请求必须使用脉冲触发
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3
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Slave
|
从站地址:
|
可选择的范围 1 – 247
|
4
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RW
|
读写请求:
|
0 = 读, 1 = 写
|
注意:
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|||
1. 开关量输出和保持寄存器支持读和写功能
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|||
2. 开关量输入和模拟量输入只支持读功能
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|||
5
|
Addr
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读写从站的
|
选择读写的数据类型
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数据地址:
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00001 至 0xxxx – 开关量输出
|
||
10001 至 1xxxx – 开关量输入
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|||
30001 至 3xxxx – 模拟量输入
|
|||
40001 至 4xxxx – 保持寄存器
|
|||
6
|
Count
|
数据个数
|
通讯的数据个数(位或字的个数)
|
注意: Modbus主站可读/写的最大数据量为120个字(是指每一个 MBUS_MSG 指令)
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|||
7
|
DataPtr
|
数据指针:
|
1. 如果是读指令,读回的数据放到这个数据区中
|
2. 如果是写指令,要写出的数据放到这个数据区中
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|||
8
|
Done
|
完成位
|
读写功能完成位
|
9
|
Error
|
错误代码:
|
只有在 Done 位为1时,错误代码才有效
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0 = 无错误
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|||
1 = 响应校验错误
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|||
2 = 未用
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|||
3 = 接收超时(从站无响应)
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|||
4 = 请求参数错误(slave address, Modbus address, count, RW)
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|||
5 = Modbus/自由口未使能
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6 = Modbus正在忙于其它请求
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|||
7 = 响应错误(响应不是请求的操作)
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|||
8 = 响应CRC校验和错误
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|||
–
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101 = 从站不支持请求的功能
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|||
102 = 从站不支持数据地址
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|||
103 = 从站不支持此种数据类型
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|||
104 = 从站设备故障
|
|||
105 = 从站接受了信息,但是响应被延迟
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|||
106 = 从站忙,拒绝了该信息
|
|||
107 = 从站拒绝了信息
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|||
108 = 从站存储器奇偶错误
|
常见的错误:
- 如果多个 MBUS_MSG 指令同时使能会造成 6 号错误
- 从站 delay 参数设的时间过长会造成主站 3 号错误
- 从站掉电或不运行,网络故障都会造成主站 3 号错误
3.在CPU的V数据区中分配库指令数据区(Library Memory)
4.在弹出的选项卡中设置库指令数据区
注意事项
1.Modbus 地址
通常 Modbus 地址由 5 位数字组成,包括起始的数据类型代号,以及后面的偏移地址。Modbus Master 协议库把标准的 Modbus 地址映射为所谓 Modbus 功能号,读写从站的数据。Modbus Master 协议库支持如下地址:
- 00001 – 09999:数字量输出( 线圈)
- 10001 – 19999:数字量输入(触点)
- 30001 – 39999:输入数据寄存器(通常为模拟量输入)
- 40001 – 49999:数据保持寄存器
2.Modbus Master 协议库支持的功能
为了支持上述 Modbus 地址的读写,Modbus Master 协议库需要从站支持下列功能:
需要从站支持的功能
Modbus 地址 | 读/写 | Modbus 从站须支持的功能 |
---|---|---|
00001 – 09999 数字量输出 |
读 | 功能 1 |
写 | 功能 5:写单输出点 功能 15:写多输出点 |
|
10001 – 19999 数字量输入 |
读 | 功能 2 |
写 | - | |
30001 – 39999 输入寄存器 |
读 | 功能 4 |
写 | - | |
40001 – 49999 保持寄存器 |
读 | 功能 3 |
写 | 功能 6:写单寄存器单元 功能 16:写多寄存器单元 |
3.Modbus 地址和 S7-200 SMART 存储区地址的映射
S7-200 SMART 通过 Modbus Master 和 Slave 协议库通信时,Modbus 地址和 S7-200 SMART CPU内存储区地址的 映射关系都类似。
Modbus 保持寄存器地址映射举例:
Modbus 保持寄存器地址
|
→ | S7-200 SMART 存储区字寻址
|
→ | S7-200 SMART 存储区字节寻址
|
Modbus 数字量地址映射举例:
位地址(0xxxx 和 1xxxx)数据总是以字节为单位打包读写。第一个字节中的最低有效位对应 Modbus 地址的起始地址。如下图所示: