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S7-200系列PLC中MODBUS RTU库指令意思。

在S7-200SMART系列PLC中的库指令中集成了MODBUS RTU通信的库指令,库指令中包含了S7-200SMART系列PLC作为主站功能的库指令及S7-200SMART系列PLC作为从站功能的库指令(如下图所示)

在这里我们主要介绍下主站的库指令,主站的库指令中根据所使用的通信口的个数不一样分为两个,若使用时PLC的本体的RS485端口需要作为modbus的主站功能,而扩展的RS485的信号板又需要作为MODBUS的主站的功能,那么前者使用个主站库的指令,后者可以使用*二个主站库指令,每个主站库指令中都有两个指令,分别为初始化指令MBUS_CTRL ,数据读写发送请求指令MBUS_MSG指令。下面我们对这两个指令的意思以及指令上的管脚进行一些说明:

MBUS_CTRL指令



EN:初始化指令使能端,需要保持每个扫描周期都接通

Mode:通信协议的选择,若需选择MODBUS RTU通信,这需要保持该位为1状态,所以此处可以使用SM0.0接通。

Baud:通信波特率的设置

Parity:奇偶校验的选择,0表示无校验,1表示奇校验,2表示偶校验

Port :端口号设置,若使用PLC本体上的RS485端口,则应选择为0 (注意S7-200PLC中的库指令中的MBUS_CTRL没有此管脚)

Timeout: 该参数用于确定 Modbus 从站设备是否对主站发出请求做出响应。若达到设定值后,还未获得从站的响应,则PLC认为从站出问题,同时MBUS-MSG指令中的故障代码存储器中会存储相应的故障代码,同时完成位的状态为1.

Done:完成位,当初始化完成后,该位的状态为1,编写程序时,可以根据这个完成位来判断初始化是否完成,完成后可以用于MBUS_MSG指令进行数据请求的发送,(需要注意是:初始化完成后,至少需要过一个扫描周期后,才能去MBUS-MSG指令,否则可能通信不成功)

Error:故障代码存储器(使用一个字节进行存储),当初始化出现错误后,在故障存储器中会产生一个代码,查看指令帮助中的代码说明,可以查看到可能出错的原因是什么。

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MBUS_MSG指令



EN:指令的使能

MBUS_MSG指令使用时一定要注意的一点就是,同一个扫描周期内,只能由一条MBUS_MSG的EN端的状态为1.如果在一个扫描周期内出现2条及2条以上的MBUS_MSG的EN端的状态为1的情况。则MBUS_MSG指令中的故障代码的值会为6,通信会不成功。

First:触发请求,仅保持一个扫描周期的时长 ,因此在使用时需要使用沿脉冲进行触发。

Slave:从站站号,根据从站中设置的地址进行填写

RW:读写操作选择,0表示读,1表示写,若控制变频器运行,使用写的功能,若需要读取变频器的电流等需要用读的命令。

Addr:起始的MODBUS寄存器地址,此地址使用时一定要正确编写。

MODBUS寄存器的地址,根据功能码的不一样,主要有4种类型的表示方式,分别为0XXXX(读写线圈状态),1XXXX(读开关输入状态),3XXXX(读输入寄存器),4XXXX(读写保持寄存器)四种类型,对于*四种类型4XXXX的类型,地址可以扩展,扩展为4XXXXX六位数的类型格式。

微信截图_20230313162418

各功能码对应的MODBUS地址寄存器类型如下图所示,而每种地址的起始地址都是从0001开始,而且都是以十进制数进行表示的。


地址类型确认后,如何来确定输入的地址呢?

该地址的确定与在上篇文章中提到的MODBUS RTU信息帧格式中的Data内容有关,Data的内容包括两部分内容,一部分内容为数据区的地址,一部为数据区的内容,则此处的MODBUS寄存器的地址与数据区的地址有关。如图所示:

此处中的数据区的地址,指的是寄存器地址,从图中可以看到他的范围是从十六进制数的0000到十六进制数的FFFF,因此从这我们可以看到功能码为06,对应的寄存器地址是0000的时候,那么在我们MBUS_MSG指令中的Adder的地址应填写为40001(因为都是表示的个地址,需要一一对应上)。

SB1221输入模块

根据这个计算方法,我们可以写出 在上一篇文章中提到的控制变频器运行的寄存器地址对应都MBUS_MSG指令中Adder的地址为:

功能码为06,所以类型为4XXXX的类型,地址为16# 3200,相对于16#0000来讲,偏移了12800.(此为十进制数)所以对应到MBUS_MSG指令中的地址为在1的基础上上偏移12800,即12801,而功能码06对应的类型为4,所以我们在使用时应在MBUS_MSG指令的Adder出填写412801这个地址。

Count:读写的格式,表示从adder这个管脚指的的地址开始的连续多少个地址进行数据的读写。

Dataptr:读写数据存放的地址,使用指针的方式表示,实际地址以十六位的方式表示,设使用的地址是&VB100。的指令管脚定义的是对变频器运行命令的控制,则当把16#1001写入到VW100中,则电机正行,若把16#1003写入到VW100中,则表示的是反行。若是读取的功能,设MBUS_MSG指令中adder为413077,count为2,Dataptr为&VB102, 则表示把413077这个中的数据读取出来存放于VW102,把413078的数据读取出来存放于VW104中。

Done:完成位。当执行完成后,该为位1,因此当出现需要使用多个MBUS_MSG指令是,可以使用每个指令的Done来实现轮询的功能。

Error:故障代码存储器,方便查询通信故障。




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