EG網(wǎng)關(guān)串口連接施耐德M340PLC應(yīng)用案例

前言：施耐德M340 PLC廣泛應(yīng)于工業(yè)控制領(lǐng)域，是一款性能高，運行穩(wěn)定的控制器。此次我們要把施耐德M340 PLC通過Modbus-RTU協(xié)議使用EG網(wǎng)關(guān)連接到EMCP物聯(lián)網(wǎng)云平臺（簡稱EMCP），實現(xiàn)電腦Web頁面、手機APP和微信對施耐德M340 PLC（%M和%MW）寄存器遠程監(jiān)控和讀寫。 

一.       準備工作

1.1       物料準備 

1、施耐德M340 PLC一臺。

2、       EG系列網(wǎng)關(guān)一臺，天線和電源適配器（以下用EG20網(wǎng)關(guān)作為實例）。

3、       SIM卡一張，有流量，大卡(移動、聯(lián)通、電信)。

4、       水晶頭一顆。

5、       聯(lián)網(wǎng)電腦一臺

6、電工工具、導(dǎo)線若干。

物料準備如下：

1.2       EG20網(wǎng)關(guān)準備工作

我們需要對網(wǎng)關(guān)（其他EG系列網(wǎng)關(guān)類似，以下均以EG20網(wǎng)關(guān)來介紹）連接天線、插上SIM卡（移動/聯(lián)通/電信流量卡，大卡）或者使用能夠上網(wǎng)的網(wǎng)線插入EG20的WAN口、連接12V或24V的電源適配器。

1.3       施耐德PLC準備工作

M340 PLC連接電源，準備一顆水晶頭，水晶頭的第4個引腳和第5個引腳分別接EG20的485A和485B,如下圖所示：

二.       施耐德M340 PLC從站創(chuàng)建

第一步：將M340 PLC經(jīng)編程電纜連接到電腦上，打開Unity pro編程軟件，如下圖所示：

第二步：先點擊【PLC總線】再雙擊【Modbus端口】，進入Modbus參數(shù)設(shè)置界面，按下圖完成設(shè)置(類型選擇從站，從站號地址、通訊參數(shù)可以根據(jù)自己的需求來設(shè)置，本案例設(shè)置為從站1，通訊參數(shù)為9600，8，N，1)。

Modbus參數(shù)設(shè)置完成后，把修改好的程序下載到PLC中，再打開【應(yīng)用程序樹】，點擊【GVL】，將變量進行修改。

這樣施耐德 PLC 從站的配置就做好了。

三.       EMCP平臺設(shè)置

在對EMCP平臺進行設(shè)置之前，首先確認EG20網(wǎng)關(guān)和施耐德PLC的RS-485線是否連接無誤。

用管理員賬號登錄EMCP平臺（建議使用360瀏覽器極速模式、谷歌瀏覽器（Google Chrome）或者支持Chromium內(nèi)核的瀏覽器），對EMCP云平臺進行設(shè)置。登錄EMCP后首先進入設(shè)備列表顯示頁面，因為我們未創(chuàng)建任何設(shè)備，所以是一個空頁面。

3.1       新增EG設(shè)備

步驟：點擊【后臺管理】（只有管理賬號才有此權(quán)限）→【設(shè)備中心】→【EG設(shè)備管理】→【+新增】→填寫設(shè)備信息→點擊【保存】。其中，【設(shè)備名稱】必填，其余選項均可不填。

3.2       遠程配置網(wǎng)關(guān)

遠程配置最主要兩個地方需要配置，一是配置網(wǎng)關(guān)485通訊參數(shù)，二是在平臺上創(chuàng)建施耐德PLCmodbus-RTU的設(shè)備驅(qū)動，下面分步驟對此功能進行講解。注：網(wǎng)關(guān)只有在線后才可以進行遠程配置。

3.2.1       綁定網(wǎng)關(guān)

步驟：點擊【②：網(wǎng)關(guān)、儀表管理】→【綁定網(wǎng)關(guān)】→填寫【SN編號】和【驗證碼】→【保存并下一步】。

SN和驗證碼在網(wǎng)關(guān)的機殼標簽上，SN為12位純阿拉伯數(shù)字，驗證碼為6位純大寫英文字母?！緜渥ⅰ靠梢愿鶕?jù)需求填寫，編輯完成后點擊【保存并下一步】。

此時在“網(wǎng)關(guān)基本信息中”可以看到綁定的網(wǎng)關(guān)是否連接到平臺（成功登錄平臺可以看到“在線”綠色字樣，如果不成功則顯示“離線”灰色字樣，此時請檢查網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)絡(luò)信號）。

3.2.2       通訊參數(shù)設(shè)置

我們要使用RS-485和施耐德PLC進行通訊，所以我們要設(shè)置EG20網(wǎng)關(guān)的RS-485口通訊參數(shù)。

步驟：點擊【RS485】→填寫【波特率】、【數(shù)據(jù)位】、【數(shù)據(jù)校驗】、【停止位】→點擊【保存】。

3.2.3       創(chuàng)建設(shè)備驅(qū)動

點擊RS485后方的【添加驅(qū)動】→填寫設(shè)備驅(qū)動信息→【保存】。

基本配置介紹：

【驅(qū)動名稱】：必填項，自定義即可。

【品牌】、【型號】：必填項，如圖所示，分別選擇“通用Modbus設(shè)備”和“Modbus RTU”。

【設(shè)備地址】：必填項，為網(wǎng)關(guān)所連設(shè)備的Modbus從站地址（范圍1-255），此地址必須和PLC設(shè)置的從站號一致，所以圖中設(shè)置為1。

高級配置介紹：

【最小采集時間】：是網(wǎng)關(guān)采集設(shè)備數(shù)據(jù)的時間間隔，單位：ms。如設(shè)置1000ms，即網(wǎng)關(guān)1s采集一次設(shè)備數(shù)據(jù)。

【通訊等待時間】：網(wǎng)關(guān)接收通訊數(shù)據(jù)等待時間。可根據(jù)需要進行調(diào)整，默認1000ms。

【16位整型】、【32位整型】、【32位浮點型】：是指對應(yīng)數(shù)據(jù)類型的解碼順序。如果廠家給的表格沒有標明，建議不要進行修改，直接選擇默認即可。

【分塊采集方式】：0— 按最大長度分塊：采集分塊按最大塊長處理, 對地址不連續(xù)但地址相近的多個分塊,分為一塊一次性讀取,以優(yōu)化采集效率；1— 按連續(xù)地址分塊：采集分塊按地址連續(xù)性處理,對地址不連續(xù)的多個分塊, 每次只采集連續(xù)地址,不做優(yōu)化處理。直接選擇默認即可。

【4區(qū)16位寫功能碼】：寫4區(qū)單字時功能碼的選擇。直接選擇默認即可。

3.3       添加變量

步驟：點擊【步驟③：變量管理】→【+添加變量】→填寫變量信息→【確定】。

【儀表、PLC】：選擇剛才創(chuàng)建的“施耐德M340PLC”驅(qū)動即可。

【變量名稱】：自定義即可，必填項。

【單位】：自定義即可，選填項。在列表展示時，變量會帶上單位展示。

【寄存器類型】：在施耐德M340 PLC中，離散量的輸入輸出使用的是%M地址，模擬量使用的是%MW地址(Modbus寄存器對應(yīng)關(guān)系可以參考下面案例的采集變量對照表)。

PLC本地寄存器與功能碼對應(yīng)關(guān)系如下表，后方為對應(yīng)的EMCP平臺選擇的寄存器類型。

【寄存器地址】：根據(jù)實際變量填寫。

【讀寫方式】：可選擇變量的讀寫方式，根據(jù)需求修改。注意離散輸入和輸入寄存器不能選擇“讀寫”。

【數(shù)據(jù)類型】：根據(jù)PLC設(shè)置選擇即可。

點擊高級配置有如下顯示：

【小數(shù)位數(shù)】：根據(jù)需要選填即可。

【死區(qū)設(shè)置】：根據(jù)需要填寫即可。更詳細的說明請參考后面的“？”幫助。

【采集公式】【寫入公式】：根據(jù)需要填寫即可。更詳細的說明請參考后面的“？”幫助。

【狀態(tài)列表】：可將數(shù)值直接與文本映射。如值為“10”，映射字段為“設(shè)備故障”，則當采集到變量的值為“10”時，會直接在設(shè)備監(jiān)控和歷史報表中顯示“設(shè)備故障”。

添加完成后變量管理如下圖所示，此時可以點擊數(shù)據(jù)【數(shù)據(jù)測試】按鈕檢查數(shù)據(jù)是否正確，減少切換前臺看數(shù)據(jù)的次數(shù)。

3.4       報警信息設(shè)置

可以根據(jù)需要給變量設(shè)置報警，當產(chǎn)生報警時，會在電腦網(wǎng)頁端進行報警展示，在手機APP和微信進行報警推送。設(shè)置步驟：點擊需要報警的變量后面的【報警】→【新增】→填寫報警信息與條件→【確定】。如下圖所示：

3.5       歷史報表管理

創(chuàng)建完變量后可以點擊“④歷史報表管理”根據(jù)自己的需求創(chuàng)建歷史報表?！練v史報表】可以滿足不同的應(yīng)用場景下，來記錄歷史數(shù)據(jù)，【歷史曲線】是根據(jù)報表生成的曲線，方便客戶以曲線形式查看變量變化趨勢。如下圖界面所示：

周期存儲：按照固定時間間隔，定時對數(shù)據(jù)存儲記錄。

條件存儲：當某一變量到達一定條件，對部分數(shù)據(jù)進行“間隔存儲”或“單次存儲”。

變化存儲：當某一變量變化超出一定范圍后（高低限），對部分數(shù)據(jù)進行單次記錄（如：某一數(shù)據(jù)報警后對關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)進行記錄）。

3.6       畫面組態(tài)

點擊【⑤組態(tài)管理】即可進入組態(tài)管理界面，此處可以設(shè)置數(shù)據(jù)監(jiān)控中的展示方式（組態(tài)展示或列表展示，默認為組態(tài)展示）。可以在此處選擇使用組態(tài)展示形式來展示對應(yīng)數(shù)據(jù)規(guī)則。

如下圖界面所示：

點擊界面中間的組態(tài)界面列表后方的【編輯】項，進入編輯頁面。通過組態(tài)編輯頁面我們可以任意繪制圖片、文字、數(shù)顯框、按鈕、指示燈、管道、設(shè)備等控件，詳細功能請參考《EG設(shè)備組態(tài)編輯使用說明》。

四.       實驗效果

用戶登錄EMCP平臺，點擊”施耐德M340PLC“設(shè)備的圖片或設(shè)備名稱進入設(shè)備即可查看、修改相關(guān)數(shù)據(jù)。