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4.1.2 S7-200 Modbus主站編程
編程時,使用SM0.0調用MBUS_CTRL完成主站的參數初始化,詳細見下表,參數的說明也可以從子程序的局部變量表中找到。
圖5 Modbus RTU 主站初始化
圖中各參數含義如下
編號 | 符號/含義 | 說 明 |
a | EN / 使能 | 必須保證每一掃描周期都被使能(使用SM0.0)。 |
b | Mode / 模式 | 為1時使能為Modbus協議;為0時恢復為PPI協議。 |
c | Baud / 波特率 | 支持的通訊波特率為1200,2400,4800,9600,19200,38400,57600,115200。 |
d | Parity / 校驗 | 校驗方式選擇:0=無校驗;1=奇校驗,2=偶校驗。 |
e | Timeout / 超時 | 主站等待從站響應的時間,以毫秒為單位,典型的設置值為 1000毫秒,允許設置的范圍為1-32767。這個值必須設置足夠大以保證從站有時間響應。 |
f | Done / 完成位 | 初始化完成,此位會自動置1。 |
g | Error / 錯誤位 | 初始化錯誤代碼。 |
表3
調用 Modbus RTU 主站讀寫子程序MBUS_MSG,發送一個Modbus 請求。
圖6 調用Modbus RTU 主站讀寫子程序
圖中各參數含義如下
編號 | 符號/含義 | 說 明 |
a | EN / 使能 | 同一時刻只能有一個讀寫功能使能。 |
b | First / 讀寫請求位 | 每一個新的讀寫請求必須使用脈沖觸發。 |
c | Slave / 從站地址 | 可選擇的范圍1–247。 |
d | RW / 讀寫操作位 | 0=讀, 1=寫。 |
e | Addr / 讀寫從站的數據地址 | 選擇讀寫的數據類型: |
00001 至 0xxxx - 開關量輸出 | ||
10001 至 1xxxx - 開關量輸入 | ||
30001 至 3xxxx - 模擬量輸入 | ||
40001 至 4xxxx - 保持寄存器。 | ||
f | Count / 數據的個數 | 通訊的數據個數(位或字的個數)。 |
g | DaptPtr / 數據指針 | 如果是讀指令,讀回的數據放到這個數據區中; |
如果是寫指令,要寫出的數據放到這個數據區中。 | ||
h | Done / 完成位 | 讀寫功能完成位。 |
i | Error / 錯誤代碼 | 只有在Done位為1時,錯誤代碼才有效。 |
表4
從上圖中可見,S7-200作為Modbus RTU主站,波特率9.6Kb/s,偶校驗,連接從站的站地址是3,數據存儲區為VB2000開始的區域。
4.2 CP341 做Modbus 從站的硬件組態
4.2.1 硬件組態
圖7 S7-300側硬件組態
4.2.2 設置Modbus參數
圖8 消息楨字符結構
按照上述操作設置參數,從上圖可以看出,本例中的傳輸波特率9.6Kb/s,1位起始位,8位數據位,偶校驗位,1位停止位,從站站地址是3,主從通訊設備的字符幀格式和波特率等參數設置需要一致。
圖9 RS422/485 接口組態
RS422/485接口只能一個有效,接口的選擇只需要組態而不需要在硬件上短接。
4.2.3 Modbus驅動的下載
當配置好Modbus通信的參數后,保存前需要向CP341下載Modbus Slave的驅動,一旦下載完成后無需再次下載。
需要注意的是,在下載驅動時(可以在無Dongle情況下下載),需要將CPU停機,然后下載,操作過程如下所示。
圖10 下載Dongle時,需要CPU停機
圖11 從站驅動下載后結果
4.2.4 CP341做Modbus從站的編程
從Step7 軟件下的EXAMPLE目錄中,找到項目名“zXX21_05_PtP_Com_MODSL”的項目,打開,然后將Modbus通訊模塊FB80傳遞到用戶項目中,打開路徑如下所示。
圖12 Modbus Slave 例程打開路徑
OB1中調用FB80編程如下:
圖13 FB80程序塊調用
CP卡初始化正常后,CP_START,CP_START_FM和CP_START_OK為1信號,否則CP_START_ERROR為1,同時可以從ERROR_NR察看錯誤信息,也可以在硬件組態中在線后的CP341的診斷緩沖區察看詳細的錯誤信息,錯誤信息對照和處理方式可以參考
《S7-300以用于PtP CP Modbus 協議RTU格式S7的可裝載驅動程序為從站》的手冊。
FB80的各參數含義如下
LADDR | 硬件組態中CP341的起始邏輯地址,本例中為256 |
START_TIMER | 初始化超時定時器,本例中為T120 |
START_TIME | 初始化定時器時間,本例中為5S |
OB_MASK | I/O訪問錯誤屏蔽位,本例中為True(I/O訪問錯誤已屏蔽) |
CP_START | FB初始化使能位,本例中為M0.0 |
CP_START_FM | CP_START 初始化的上升沿位,本例中為M0.1 |
CP_NDR | 從CP卡寫操作位,本例中為m0.2 |
CP_START_OK | 初始化完成且無錯誤,本例中為M0.3 |
CP_START_ERROR | 初始化完成,但有錯誤,本例中為M0.4 |
ERROR_NR | 錯誤號,本例中為MW2 |
ERROR_INFO | 錯誤信息,本例中為MW4 |
表5