S7300转以太网模块作为Modbus主站 实现PLC与其它Modbus 设备的通讯

  远创智控MPI-ETH-YC01Puls转以太网模块支持 Modbus 功能，可作为 Modbus 主站或者 Modbus 从站，实现 PLC 与其他 Modbus 设备的通讯。

一、   Modbus 主站功能介绍

1.1  功能和应用

远创智控MPI-ETH-YC01Puls 的扩展母口作为 Modbus 主站运行，连接外部 Modbus 仪表，根据预置命令在西门子 PLC 和Modbus 仪表之间交换数据。应用于西门子 PLC 和 Modbus 仪表进行通讯。

远创智控MPI-ETH-YC01Puls 可最多配置 72 条数据交换命令，可以传送的数据类型包括位、字节和字。单条命令最多一次传送连续的 100 个字（寄存器），对 Modbus 站点数目并无限制。

1.2  通讯线连接

远创智控MPI-ETH-YC01Puls 的扩展总线接口连接外部 Modbus 仪表，桥接模式下，以太网模块扩展总线接口的针脚定义：

以太网模块扩展通讯口引脚 DSUB9 母口	定义	说明
第 3 脚	RX/TX+	RS485 信号正
第 8 脚	RX/TX-	RS485 信号负
第 5 脚	GND	RS485 信号地

 

1.3  远创智控MPI-ETH-YC01Puls 配置

配置步骤：NetDevice 搜索--参数配置--扩展总线接口--Modbus 从站。

1.3.1.电脑连接 远创智控MPI-ETH-YC01Puls 转以太网模块，运行 NetDevice（V1013 版本以上）配置软件，选择查找到的NetDevice 转以太网模块，点击按钮栏【修改设备参数】按钮。

1.3.2.在参数配置界面左侧选择【S7 总线接口参数配置】，右侧页面选择【扩展总线接口】，设置【功能选择】为 Modbus主站，设置波特率、数据位、停止位和奇偶校验参数。如果为多 Modbus 从站设备的总线网络，建议设定通讯同步时间，一般为 30~50mS；

1.3.3.     在参数配置界面左侧选择【Modbus 主站】，右侧页面点击【新建命令】配置数据交换命令。

1.3.4.     编辑新建 Modbus 数据传送命令对话框，配置完成后点击【检查】查看有无错误，点击【确定】保存该命令。

如上：

1)    数据传送方向

ModbusS7：读取 Modbus 仪表数据传送到西门子PLC；

S7Modbus：读取西门子 PLC 数据传送到 Modbus 仪表； 传送的数据个数、数据类型和数据区域

对于位传送，只能传送一个位，数据区域：COIL 和 INPUT；

对于字节传送，最多连续的 200 个字节，数据区域：COIL 和 INPUT；字节传送只能是 ModbusS7 方向。

对于字传送，最多连续的 100 个字，数据区域：INPUT REG 和 HOLDING REG（输入寄存器和保持寄存器）。

2)    S7 站点的起始地址：指定PLC 的通讯口站地址和传送区域，对于S7-200 的V 区请选择DB1。另外对于 S7-200 的SM/AI 区只能读取，不能写入。

3)    Modbus 站点的起始地址：指定 Modbus 站号和数据区起始地址。另外对于 INPUT REG 只能读取不能写入。

1.3.5.     命令示例

1)    S7Modbus 字传送：读取PLC 地址为 2 的 DB10.DBW0~18 传送到 Mdobus 1 号站的 40001（HoldingRegsiter 保持寄存器 1）开始的 10 个字。

2)    S7Modbus 字传送：读取 PLC 地址为 2 的 QW0~18 传送到 Mdobus 1 号站的 40001（HoldingRegsiter 保持寄存器1）开始的 10 个字。

3)    ModbusS7 字节传送：读取 Modbus 1 号站的 00001（Coil 线圈 1）~00008（Coil 线圈 8） 之间的数据传送到 2 号PLC 的 MB0。

4)    ModbusS7 位传送：读取 Modbus 1 号站的 00001（Coil 线圈 1）数据传送到 2 号 PLC 的Q0.0。

 

1.3.6.     配置完成后点击【下载参数】按钮，将参数下载到 远创智控MPI-ETH-YC01Puls；设备重启运行后可对运行状态进行监视；

1.4  通讯测试

Modbus 仪表较常见的有各种智能温控仪，示例以集成 ModbusRTU 从站通讯口的温控器仪表为例， 说明如何实现 远创智控MPI-ETH-YC01Puls 的 Modbus 主站数据通讯。示例功能：将两台温控仪表的实际温度值（PV）分别读取到一台S7-300 的DB1.DBW100 和DB1.DBW102数据区；将 S7-300 的 DB1.DBW200 和 DB1.DBW202 数据作为温度设定值（SV）分别传送到两台温控仪表。

1.4.1.     接线：用 PROFIBUS 电缆连接两台温控器，将 PROFIBUS 网络插头插在 远创智控MPI-ETH-YC01Puls 的扩展总线接口上。如果自制通讯线，远创智控MPI-ETH-YC01Puls 扩展总线接口的 3 脚接 RS485+（接温控器 A 端口），8 脚接RS485-（接温控器B 端口），5 脚接 RS485 地。

1.4.2.     设置温控器参数为 Modbus 通讯协议，地址分别为 1 和 2，设置 9600bps 波特率，8 数据位，偶校验，一个停止位；

1.4.3.     配置 远创智控MPI-ETH-YC01Puls 参数，下载参数。

1)    扩展总线接口参数：Modbus 主站，9600bps 波特率，8 位数据位，1 位停止位，偶校验。

2)    配置 Modbus 主站命令：

温控器的当前温度（PV 值）在保持寄存器 16#14，即保持寄存器的 20；设定值（SP 值） 在保持寄存器的 16#28，即保持寄存器的 40。

按示例要求配置如下命令：

1.4.4.     点击参数配置页面的【Modbus 执行监视】，查看命令执行信息。

 

 

1.4.5.     打开 Step7 软件，连接 远创智控MPI-ETH-YC01Puls，在监控表中输入 DB1.DBW100，DB1.DBW102，DB1.DBW200 和 DB1.DBW202，查DB1.DBW100/1002 是否为温控器的实际温度，修改 DB1.DBW200/2002 查看温控器设定温度是否一致。

1.4.6.     总结：

1)    远创智控MPI-ETH-YC01Puls 的 Modbus 主站功能依据预先配置的数据交换命令自动执行 Modbus 仪表和 PLC 之间的数据传输，无须在PLC 中编程；

2)    远创智控MPI-ETH-YC01Puls 的 Modbus 主站通讯并不影响上位机的以太网通讯，上位机（如编程软件、监控组态软件、以太网触摸屏等）仍然可以通过以太网读写 PLC 数据；

3)    利用命令的连续数据区多字节/字传送可减少每个站点的命令数，从而增加可通讯站点；

4)    对于位传送，可以采用字节数据类型，连续的 8 个位值将直接传送到PLC 中的一个字节地址；

5)    提高 PLC 的波特率（如 S7-200 设置为 187.5Kbps）和 远创智控MPI-ETH-YC01Puls 扩展通讯口的波特率（最高256Kbps）可以加快 Modbus 数据交换的速度；如果 Modbus 通讯线较长应适当降低波特率；

6)    所有的 Modbus 站点需设置为站地址不一样，波特率、数据位和校验位应该相同并和 远创智控MPI-ETH-YC01Puls 扩展通讯口参数一致；