西门子S7-1200串口模块CM1241进行Modus-RTU通讯的要点

最近在用1200通过Modbus-RTU采集某流量传感器的数据，西门子侧选择的是CM1241(RS422/485)（订货号是6ES7 241-1CH32-0XB0，固件版本V2.2），CPU是1214C，固件版本是V4.2，自认为调试应该很简单，但是却花费了很多时间，并查阅了很多资料、视频，才实现了通讯。下面逐步介绍一下步骤，可能的坑及解决办法。

1、硬件接线

通讯卡9针插座的3和8针用于485通讯（Modbus的通讯），西门子手册上标识为：3+（B），8-（A），流量传感器上标识为A+、B-。通讯不通时，我在这儿折腾了很久，后来用万用表直接测量电压搞定，原则：不用理会AB，直接测量电压，+对+，-对-即可。未通讯时，电压在3-5VDC之间。

2、硬件配置

基本配置（要与从站保持一致），记下硬件标识符：这里是269。

 

3、端口初始化编程

注意选择V3.1这一套程序，不要与下面的V2.2程序混用（注意这套程序的版本限制“使用CM1241 自固件版本V2.1起...”）。

 

初始化程序放置在OB1循环调用的子程序里，官方提醒不要放在OB100（启动程序里），设置好参数（与硬件里的基本一致），自动生成顶部的背景数据块（这里是DB1）。

打开DB1，将里面的MODE修改成4（设置为485通讯），其他保持默认值（这也是个大坑，谁会想着去修改背景数据块？所有需要修改的应该都通过接口参数开放出来呀！）。

 

MB_DB要与后面的Modbus_Master的背景数据块保持一致，在创建Modbus_Master时，会自动生成，然后再回过头来修改，我这边为DB2。

4、创建读写指令

 

我这边用到了轮询，所以，程序相对复杂，会调用多个Modbus_Master模块（注意：他们必须用相同的背景数据块，不要每次都新建）。如果只是单站读取，REQ端用时钟脉冲即可。REQ是上升沿触发，如果常置位，则只会进行一次读取，因此用时钟脉冲可以周期读取。

MB_ADDR是从站地址，MODE是模式，与DATA_ADDR配合，在后台生成标准的MODBUS指令，比如，我要实现传感器厂家的指令帧：

 

起始地址是0x800E，转换成十进制地址是32782，功能码是0x03

通过Modbus_Master的帮助可以看到，我的MODE要选择0，DATA_ADDR填写：432782（实际上由于是否从0开始的问题，这儿最终填写的是432783）

 

这样，就可以读取了。

5、最快速度轮询时的效果

我用录波软件PLC-Recorder对于采集回的值、轮询指令等进行了录波，以10ms的速度记录，从这个波形上可以看到，实际轮询周期能达到100ms（我这里有两个从站）：

 

将其中一个传感器断电，制造单站故障后的轮询周期大都加长，达到了600ms（因为要等待超时）：

 

6、如果通讯怎么都不通时，怎么判断？

首先要利用调试软件方便测试PLC和传感器。对于传感器，可以用厂家调试软件，配合USB转485的接口进行测试，确定通讯参数和状态好坏。

对于PLC，有朋友利用MODBUS从站模拟软件进行测试（我没有找到），也可以打开模块上部的盖板，查看发送灯是否亮来判断，模块是不是已经启用。正常轮询时，发送和接收都会黄灯闪烁的。

2020年8月24日

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注：1）从西门子官网可以查到1200 modbus的详细例子。2）国产PLC录波软件PLC-Recorder的下载地址。3）工控交流请加QQ群：958330502