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Modbus主站协议


Modbus RTU 主站指令
西门子 Modbus RTU 主站协议库如下图:

在上图中,需要安装 Modbus 指令库,安装完成会在 S7-200 编程软件中出现。 安装以及使用环境要求: Modbus RTU 主站库对 CPU 的版本有要求。CPU 的版本必须为 2.00 或者 2.01 (即订货号为 6ES721*-***23-0BA*) ,1.22 版本之前(包括 1.22 版本)的 S7-200 CPU 不支持。

下面以实际工程作说明,指令每个管脚的定义不在赘述,自行查阅资料; 以油气分离工程为例讲述:

1.打开 S7-200 编程软件,首先为 Modbus 通讯协议分配数据区,如下图;

点击树目录中的“程序块”菜单,点击右键选择“库存储区”弹出如上图所 示对话框;可以自定义起始地址,也可直接使用建议地址。这里是自定义起始地

址为 VB3000,占用存储区直至 VB3283; 说明:分配存储区地址是关键一步,否则程序编译时会出现相同的错误,提 示未分配存储区地址;且此地址在程序中其它地方不能被占用。

2.地址分配完成进入程序编写阶段
首先,在第一个扫描周期复位个起始位和标志位。在做如下程序

上图中网络 1 为 Modbus 主站通讯的初始化程序;Baud 波特率选择 9600, Parity 为校验,选择 0—无校验,Timeout 超时用默认值 1000; 网络 2 为主程序重点说明: 1)First 2)Slave 3)RW 4)Addr 每一个新的读写请求必须使用脉冲触发; 从站地址(根据工程实际情况填写) ; 0==读, 1==写; 读写从站的数据地址: 00001 至 0xxxx 10001 至 1xxxx 30001 至 3xxxx 40001 至 4xxxx 开关量输出 开关量输入 模拟量输入 保持寄存器

上面为 Modbus 地址,起始位为数据类型代号,后面为偏移地址,及与实际从 站数据地址相对应。以上为常用的 Modbus 功能代号,若要用其他自行学习; 以下为现成带 Modbus 通讯口的流量计的数据存储区:

对应关系:若要通过 Modbus 主站指令读取瞬时流量,则 Addr 应该写为 47063, Count 写为:2;因为仪表寄存器地址表中注明:7062—7063 对应瞬时流量。 规则:仪表寄存器地址+1+40000(Modbus 数据地址已经写为 40001,故其他地方 也有说明是直接 40001+仪表寄存器地址) ; 选择功能码: 例子程序用 4xxxx 及读取保持寄存器数据;选择功能码要根据现场 仪表支持的功能选择,主要是选择 3xxxx 还是 4xxxx;流量计明确说明为寄存器地址;

例子中工程要求读取流量计多参数,因此从起始地址开始读取,即:47053; 5)Count 数据个数(位或者字的个数) ; 例子中均为读取实数,且每个指定占用两个地址,因此 Count 为 16; 6)DataPtr 数据指针; 读或者写的数据保存在这个数据区中 &VBxxxx 代表数据区的起始地址;

说明: 此数据区占用地址区不能与 Modbus 指令分配的数据区冲突,且 程序中其他位置不能占用; 7)Done 完成标志位;

3.程序中如何实现读/写以及注意问题(例子中只用到读)
在同一个程序中,不能同时进行读写两个功能,每次只执行一种功能,否则 会出错。 解决办法: 上一次读 (写) 完成的标志位 Done 所对应地址去复位上一次读 (写) 指令的使能位 EN(MBUS_MSG) ;同时置位下一次读(写)指令的使能位。这样就 保证每一次只执行一种功能。


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