西門子6ES72141AD230XB0
西門子6ES72141AD230XB0
3.1 硬件列表
S7-300從站 | CPU315-2DP | 6ES7 315-2AG10-0AB0 |
CP341 RS422/485 | 6ES7 341-1CH01-0AE0 | |
Dongle | 6ES7 870-1AB01-0YA0 | |
PC 適配器(U) | 6ES7 972-0CB20-0XA0 | |
S7-200主站 | CPU 224XP | 6ES7 214-2BD23-0XB0 |
表1 硬件設備
3.2 硬件接線
3.2.1 接口定義
S7-200的通訊口為RS485物理口(9針口),CP341是RS422/485的接口類型(15針口),兩種設備的接口引腳的示意圖如下所示,更詳細的信息可以參考CP341及S7-200通信接口的手冊。
圖1 S7-200 CPU通信口引腳定義
圖2 S7-300 CP341 RS422/485 通訊口引腳定義
3.2.2 接線示意圖
圖3 硬件結構和接線示意圖
4. 組態設置和編程
4.1 S7-200做Modbus主站的設置
S7-200 CPU上的通信口在電氣上是的RS-485半雙工串行通信口,此串行字符通信的格式:1個起始位;7/8位數據位;1位奇/偶/無校驗;1停止位。通信波特率可以設置為1200、2400、4800、9600、19200、38400、57600或112500,符合這些格式的串行通訊設備可以和S7-200進行口通訊,Modbus RTU指令庫就是使用口編程實現的。
4.1.1 Modbus RTU主站庫
使用Modbus 主站指令庫時需要注意的幾點:
- 需要S7-200的編程是 Micro/WIN V4.0 SP5及以上版本;
- Modbus RTU 主站庫對CPU的版本有要求,CPU 的版本必須為 2.00 或者 2.01(即訂貨號為 6ES721*-***23-0BA*);
- Modbus主站可讀/寫的大數據量為120個字(指每一個 MBUS_MSG 指令);
- Modbus 主站庫支持Port0和Port1(從站庫只支持Port0口),本例中用Port0;
- 使用Modbus 庫時必須對庫存儲區進行分配,見下圖設置,而且分配的空間不能和程序中其它空間沖突,否則編譯調用會報錯。
圖4 庫存儲區設置
- Modbus主站庫支持的功能碼和地址對應關系:
Modbus 地址 讀 / 寫 Modbus 從站須支持的功能 00001~09999 讀 功能1:讀輸出點 數字量輸出 寫 功能5:寫單個輸出點 功能15:寫多個輸出點 10001~19999 讀 功能2:讀輸入點 數字量輸入 30001~39999 讀 功能4:讀輸入寄存器 輸入寄存器 40001~49999 讀 功能3:讀保持寄存器 保持寄存器 寫 功能6:寫單個寄存器 功能16:寫多個寄存器 表2需要從站支持的功能
4.1.2 S7-200 Modbus主站編程
編程時,使用0.0調用MBUS_CTRL完成主站的參數初始化,詳細見下表,參數的說明也可以從子程序的局部變量表中找到。
圖5 Modbus RTU 主站初始化
圖中各參數含義如下
編號 | 符號/含義 | 說 明 |
a | EN / 使能 | 必須保證每一掃描周期都被使能(使用0.0)。 |
b | Mode / | 為1時使能為Modbus協議;為0時恢復為PPI協議。 |
c | Baud / 波特率 | 支持的通訊波特率為1200,2400,4800,9600,19200,38400,57600,115200。 |
d | Parity / 校驗 | 校驗選擇:0=無校驗;1=奇校驗,2=偶校驗。 |
e | Timeout / 超時 | 主站等待從站響應的時間,以毫秒為單位,典型的設置值為 1000毫秒,允許設置的范圍為1-32767。這個值必須設置足夠大以保證從站有時間響應。 |
f | Done / 完成位 | 初始化完成,此位會自動置1。 |
g | Error / 錯誤位 | 初始化錯誤代碼。 |
表3
調用 Modbus RTU 主站讀寫子程序MBUS_MSG,發送一個Modbus 請求。
圖6 調用Modbus RTU 主站讀寫子程序
圖中各參數含義如下
編號 | 符號/含義 | 說 明 |
a | EN / 使能 | 同一時刻只能有一個讀寫功能使能。 |
b | First / 讀寫請求位 | 每一個新的讀寫請求必須使用脈沖觸發。 |
c | Sle / 從站地址 | 可選擇的范圍1–247。 |
d | RW / 讀寫操作位 | 0=讀, 1=寫。 |
e | Addr / 讀寫從站的數據地址 | 選擇讀寫的數據類型: |
00001 至 0xxxx - 開關量輸出 | ||
10001 至 1xxxx - 開關量輸入 | ||
30001 至 3xxxx - 模擬量輸入 | ||
40001 至 4xxxx - 保持寄存器。 | ||
f | Count / 數據的個數 | 通訊的數據個數(位或字的個數)。 |
g | DaptPtr / 數據指針 | 如果是讀指令,讀回的數據放到這個數據區中; |
如果是寫指令,要寫出的數據放到這個數據區中。 | ||
h | Done / 完成位 | 讀寫功能完成位。 |