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      上海朕鋅電氣設備有限公司

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      訪問次數:244更新時間:2017-05-25 14:00:35

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      聯(lián)人:
      鄭鑫

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      SIEMENS西門子上海朕鋅電氣設備有限公司

      :鄭鑫 :

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      工作 (同步)

      1. 概述
               通常情況下,要實現(xiàn)HMI設備與V20變頻器的通訊,需要一個支持USS通訊或MODBUS通訊的PLC,比如S7-200系列PLC。其通訊電纜連接如圖1所示。PLC的一個通訊端口與觸摸屏連接,可以采用PPI協(xié)議通訊。PLC的另一個通訊端口與V20的RS485通訊端口連接,采用MODBUS協(xié)議通訊,PLC上編寫MODBUS主站程序,V20為從站。



      圖1 觸摸屏通過PLC與V20變頻器通訊

               如果只需要對V2O變頻器做簡單的運行控制和變量監(jiān)視,那么上述配置中PLC的作用僅為數據中轉。這種情況下,觸摸屏直接和V20變頻器通訊,不僅能夠實現(xiàn)監(jiān)控功能,而且可以少用一個PLC,節(jié)省成本。采用西門子的SMART LINE系列觸摸屏能夠實現(xiàn)與V20變頻器直接通訊的功能。通訊電纜連接如圖2所示。SMART LINE觸摸屏作為MODBUS主站,V20為從站。


      圖2 觸摸屏直接與V20變頻器通訊

      2. 硬件設備及其安裝
              下面用一個實例來介紹Smart Line觸摸屏與一臺V20變頻器通過MODBUS通訊的實現(xiàn)方法。該例子中用到的主要硬件設備如表1所示,觸摸屏組態(tài)軟件為WinCC Flexible 2008 SP4 China。

      表1 示例主要硬件設備

      名稱訂貨號數量說明
      觸摸屏6AV6648-0BE11-3AX01Smart 1000 IE
      24V電源6EP1332-1SH511DC24V/4A
      變頻器6SL3210-5BE17-5UV01V20 變頻器 0.75kW
      電機1LA9060-4KA10-Z11LA9 電機 0.12kW

       

               硬件安裝步驟如下:
      1)將變頻器、電機、觸摸屏固定在安裝工位上。
      2)連接變頻器到電機的動力電纜和接地電纜。
      3)連接供電電源到變頻器的動力電纜和接地電纜。
      4)連接變頻器和觸摸屏的RS485通訊電纜。觸摸屏RS485的9針接口與 V20端子對應關系:3對應P+,8對應N-。
      5)連接24V直流電源的交流進線電纜和到觸摸屏的直流供電電纜。

      3. V20變頻器參數設置
              V20變頻器要采用MODBUS通訊,可以做如下設置:
      1)變頻器恢復出廠參數:
      P0010=30
      P0970=21
      2)變頻器快速調試,選擇Cn011-MODBUS通訊連接宏:
      a)設置電網頻率和功率單位
      b)輸入電機銘牌參數
      c)選擇連接宏Cn011-MODBUS通訊
      d)選擇應用宏AP000
      Cn011連接宏對應參數如表2所示。

      表2 Cn011對應參數設置

      參數描述工廠缺省值Cn011默認值備注
      P0700[0]選擇命令源15RS485為命令源
      P1000[0]選擇速度給定15RS485為速度設定值
      P2023[0]RS485協(xié)議選擇12MODBUS RTU協(xié)議
      P2010[0]USS/MODBUS波特率86波特率為9600bps
      P2021[0]MODBUS地址11變頻器MODBUS地址為1
      P2022[0]MODBUS應答超時時間10001000向主站發(fā)回應答的zui大時間
      P2014[0]USS/MODBUS報文間斷時間2000100監(jiān)控報文間斷時間

       

      3)修改MODBUS通訊參數,其它參數為Cn011連接宏默認參數:
      P2014[0]=0 不監(jiān)控報文間隔時間,否則可能會報F72故障
      P2021[0]=3 MODBUS設備地址為3(與觸摸屏組態(tài)軟件中設置的從站地址*)

      4. 觸摸屏組態(tài)
              在WinCC Flexible 2008 SP4 China軟件中組態(tài)Smart 1000 IE觸摸屏。詳細步驟如下:
      1)創(chuàng)建項目。
              創(chuàng)建一個空項目,如圖3所示。


      圖3 創(chuàng)建空項目

              選擇觸摸屏設備為Smart 1000 IE,如圖4所示。


      圖4 選擇Smart 1000 IE觸摸屏

      2)設置連接。
              在連接畫面中新建一個連接,相關參數設置如下:
      通訊驅動程序:Modicon MODBUS
      類型:RS485
      波特率:9600
      奇偶校驗:偶
      數據位:8
      停止位:1
      組幀:RTU Standard
      CPU類型:984
      從站地址:3
              連接設置如圖5所示。


      圖5 連接設置

      3)添加變量。
              添加與變頻器監(jiān)控相關的10個變量,如表3所示。

      表3 變量列表

      變量名MODBUS寄存器地址說明
      CtrlWord140100控制字1
      SetPoint40101速度設定值
      StsWord140110狀態(tài)字1
      Feedback40111速度實際值
      ActFreq40342頻率實際值
      OutpVoltage40343輸出電壓
      DCVol40344直流電壓
      OutpCurrent40345輸出電流
      OutpTorque40346輸出轉矩
      OutpPower40347輸出功率

              變量地址參照V20變頻器操作手冊,添加完成后的變量畫面如圖6所示。


      圖6 添加變量

               速度設定值變量SetPoint是由-16384(-4000H)到+16384(+4000H)來表示-50Hz到+50Hz的轉速,此處采用變量的線性轉換屬性,將-16384對應-1500,+16384對應+1500,如圖7所示。再采用變量的限制值屬性,將變量的輸入值限制在-1600和+1600之間,如果超出該限制值的范圍,則輸入不起作用。如圖8所示。


      圖7 速度設定值變量線性轉換


      圖8 速度設定值變量限制值

              速度反饋值變量Feedback也是由-16384(-4000H)到+16384(+4000H)來表示-50Hz到+50Hz的轉速,此處也采用變量的線性轉換屬性,將-16384對應-1500,+16384對應+1500,如圖9所示。注意,圖9和圖7所示的線性轉換是*的。


      圖9 速度反饋值變量線性轉換

      4)添加畫面。
              項目生成時已經有一個模板和一個畫面,此例僅用到一個畫面。修改畫面的名字為V20_Monitor,如圖10所示。


      圖10 編輯之前的畫面V20_Monitor

      5)編輯模板。
              模板中的對象在選擇使用模板的畫面中會顯示出來,此處把西門子的LOGO和退出Runtime的按鈕放置在模板中,如圖11所示。


      圖11 編輯模板

               然后在按鈕的事件屬性中添加函數。在按鈕STOP RT事件屬性的單擊事件下添加StopRuntime函數,如圖12所示。


      圖12 退出運行畫面按鈕事件設置

      6)編輯畫面。
              在V20_Monitor畫面中放置IO域、文本域、按鈕、棒圖、圓形等對象。在文本域中輸入相應的文本,設置字號、顏色等,將相關對象分類排列整齊,完成后的V20_Monitor畫面如圖13所示。


      圖13編輯完成的畫面V20_Monitor

              給10個IO域分別連接10個變量。

              其中控制字1和狀態(tài)字1采用16進制顯示,控制字1類型模式為輸入/輸出,狀態(tài)字1類型模式為輸出,如圖14所示。


      圖14 控制字1對應IO域常規(guī)設置

               轉速設定、實際轉速、輸出電壓、直流電壓采用帶符號整數顯示,轉速設定類型模式為輸入/輸出,其它三個變量類型模式為輸出,如圖15所示。


      圖15 實際轉速對應IO域常規(guī)設置

               輸出頻率、輸出電流、輸出轉矩、輸出功率采用帶符號整數顯示,并移動小數點2位,類型模式為輸出,如圖16所示。此處移動小數點2位的作用是將通訊接收到的值除以100并顯示在觸摸屏上,這樣做的理由是V20變頻器在發(fā)送這些值時將實際值乘了100。


      圖16 輸出電流對應IO域常規(guī)設置

               除了用IO域來顯示實際轉速的數值外,還采用棒圖這種圖形化的形式來顯示實際轉速,編輯完成的棒圖外觀如圖17所示。


      圖17 編輯完成的棒圖外觀

               設置棒圖的常規(guī)屬性,其中連接變量為Feedback,zui大值設為2000,zui小值設為-2000,如圖18所示。


      圖18 棒圖常規(guī)屬性設置

               設置棒圖的外觀,如圖19所示。


      圖19 棒圖外觀屬性設置

               設置棒圖刻度,如圖20所示。


      圖20 棒圖刻度屬性設置

                運行指示燈用來指示變頻器是否處于運行狀態(tài),連接變量為StsWord1的第2位,運行時顯示綠色,非運行時顯示白色。其外觀動畫設置如圖21所示。


      圖21 運行指示及其外觀動畫設置

               反轉指示燈用來指示變頻器是否處于反轉狀態(tài),連接變量為StsWord1的第14位,反轉時顯示綠色,非反轉時顯示白色。其外觀動畫設置如圖22所示。


      圖22 反轉指示及其外觀動畫設置

               故障指示燈用來指示變頻器是否處于故障狀態(tài),連接變量為StsWord1的第3位,故障時顯示紅色,非故障時顯示綠色。其外觀動畫設置如圖23所示。


      圖23 故障指示及其外觀動畫設置

               接著設置4個按鈕的功能,此處在按鈕的單擊事件下添加不同的函數來實現(xiàn)不同的功能。
      啟動按鈕:添加SetValue函數,變量為CtrlWord1,值為1150(16進制047E)。再添加SetBitInTag函數,變量仍為CtrlWord1,位為0,如圖24所示。每次按下啟動按鈕,觸摸屏將先發(fā)送047E,再發(fā)送047F給V20變頻器,實現(xiàn)啟動功能。


      圖24 啟動按鈕事件設置

                停止按鈕:添加ResetBitInTag函數,變量為CtrlWord1,位為0,如圖25所示。每次按下停止按鈕,控制字1的第0位將被復位為0,觸摸屏將發(fā)送047E給V20變頻器,實現(xiàn)OFF1停車功能。


      圖25 停止按鈕事件設置

              反向按鈕:添加InvertBitInTag函數,變量為CtrlWord1,位為11,如圖26所示。每次按下反向按鈕,控制字1的第11位將做非運算,觸摸屏將相應的正轉或反轉指令發(fā)送給V20變頻器,實現(xiàn)轉向反向功能。


      圖26 反向按鈕事件設置

               故障確認按鈕:添加SetBitInTag函數,變量為CtrlWord1,位為7。再添加ResetBitInTag函數,變量仍為CtrlWord1,位為7,如圖27所示。每次按下故障確認按鈕,觸摸屏將先發(fā)送1狀態(tài)的故障確認位,再發(fā)送0狀態(tài)的故障確認位給V20變頻器,給故障確認位一個上升沿,實現(xiàn)故障確認功能。


      圖27 故障確認按鈕事件設置

      5. 系統(tǒng)運行效果
              完成上述步驟之后,下載組態(tài)程序至觸摸屏中。實際運行效果證明:SMART LINE觸摸屏與V20變頻器通訊正常,觸摸屏可以通過四個按鈕控制變頻器運行、停止、反向以及故障確認;變頻器相關變量和狀態(tài)可以在觸摸屏上正確顯示。變頻器運行時觸摸屏顯示畫面如圖28所示。


      圖28 變頻器運行時觸摸屏顯示畫面

      1. 概述
      在現(xiàn)場應用中,很多儀表和設備僅支持Modbus RTU的通訊協(xié)議,第三方儀表可以做Modbus主站或從站,西門子的通訊模塊CP341 / CP441-2 通過Dongle(硬件狗)可以擴展該協(xié)議,S7-200 集成的口可以支持自由口通訊,通過指令庫也可以方便的實現(xiàn)Modbus RTU通訊。本文以S7-200作為Modbus 主站,CP341作為Modbus 從站,實現(xiàn)Modbus RTU通訊,闡述兩者在通訊方面的設置和注意事項。


      2. 軟件環(huán)境

      2.1 STEP7 V5.4 SP4
      用于編寫 S7-300/400程序,此軟件需要從西門子購買,本文檔中的300的程序是使用Step7 V5.4 SP4的軟件編寫。

      2.2 CP PTP Param V5.1 SP11
      串行通訊模板的驅動程序,安裝此驅動后才能對PtP模板進行參數配置,并在Step7中集成通訊編程需要使用的功能塊。此驅動隨購買模板一起提供,也可以從以下的鏈接下載27013524

      2.3 CP PTP Modbus Slave V3.1 SP7
      CP341或CP441-2用于Modbus從站時,需要安裝此驅動協(xié)議,但安裝之前必須先安裝PtP Driver,此驅動可以在購買Modbus Dongle時選擇購買,也可以從以下的鏈接下載27774276

      2.4 STEP7 Micro/WIN V4.0 SP6
      用于S7-200編程的軟件,本文檔中的200的程序是使用Step7 Micro/win 的軟件編寫。此軟件可以從西門子下載中心免費下載,也可以從以下的鏈接下載。
      http://www.ad.siemens.com.cn/download  自動化系統(tǒng)>>S7-200>>軟件,文檔編號S0002。

      2.5 Toolbox_V32-STEP 7-Micro WIN 32 Instruction Library
      S7-200實現(xiàn)Modbus RTU功能,可以使用Modbus的指令庫,要使用西門子的標準指令庫,必須先安裝指令庫的軟件包 Instruction Library,安裝后,可以在Step 7-Micro/WIN軟件的庫中找到Modbus相關的指令,該軟件包可以從以下的鏈接下載。http://www.ad.siemens.com.cn/download  自動化系統(tǒng)>>S7-200>>軟件,文檔編號S0010。


      3. 硬件列表和接線

      3.1 硬件列表

      S7-300從站CPU315-2DP6ES7 315-2AG10-0AB0
      CP341 RS422/4856ES7 341-1CH01-0AE0
      Dongle6ES7 870-1AB01-0YA0
      PC 適配器(USB)6ES7 972-0CB20-0XA0
      S7-200主站CPU 224XP6ES7 214-2BD23-0XB0

      表1 硬件設備

      3.2 硬件接線

      3.2.1 接口定義
      S7-200的通訊口為RS485物理口(9針口),CP341是RS422/485的接口類型(15針口),兩種設備的接口引腳的示意圖如下所示,更詳細的信息可以參考CP341及S7-200通信接口的手冊。


      圖1 S7-200 CPU通信口引腳定義

       


      圖2 S7-300 CP341 RS422/485 通訊口引腳定義

      3.2.2 接線示意圖


      圖3 硬件結構和接線示意圖


      4. 組態(tài)設置和編程

      4.1 S7-200做Modbus主站的設置
      S7-200 CPU上的通信口在電氣上是標準的RS-485半雙工串行通信口,此串行字符通信的格式:1個起始位;7/8位數據位;1位奇/偶/無校驗;1停止位。通信波特率可以設置為1200、2400、4800、9600、19200、38400、57600或112500,符合這些格式的串行通訊設備可以和S7-200進行自由口通訊,Modbus RTU指令庫就是使用自由口編程實現(xiàn)的。

      4.1.1 Modbus RTU主站庫

      使用Modbus 主站指令庫時需要注意的幾點:

      • 需要S7-200的編程軟件是 Micro/WIN V4.0 SP5及以上版本;
      • Modbus RTU 主站庫對CPU的版本有要求,CPU 的版本必須為 2.00 或者 2.01(即訂貨號為 6ES721*-***23-0BA*);
      • Modbus主站可讀/寫的zui大數據量為120個字(指每一個 MBUS_MSG 指令);
      • Modbus 主站庫支持Port0和Port1(從站庫只支持Port0口),本例中用Port0;
      • 使用Modbus 庫時必須對庫存儲區(qū)進行分配,見下圖設置,而且分配的空間不能和程序中其它空間沖突,否則編譯調用會報錯。


      圖4 庫存儲區(qū)設置

      • Modbus主站庫支持的功能碼和地址對應關系:
         
        Modbus 地址讀 / 寫Modbus 從站須支持的功能
        00001~09999功能1:讀輸出點
          數字量輸出功能5:寫單個輸出點
         功能15:寫多個輸出點
        10001~19999功能2:讀輸入點
          數字量輸入
        30001~39999功能4:讀輸入寄存器
          輸入寄存器
        40001~49999功能3:讀保持寄存器
          保持寄存器功能6:寫單個寄存器
         功能16:寫多個寄存器

        表2需要從站支持的功能

      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。

      西門子6EP1334-3BA00
      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
      aEN / 使能必須保證每一掃描周期都被使能(使用SM0.0)。
      bMode / 模式為1時使能為Modbus協(xié)議;為0時恢復為PPI協(xié)議。
      cBaud / 波特率支持的通訊波特率為1200,2400,4800,9600,19200,38400,57600,115200。
      dParity / 校驗校驗方式選擇:0=無校驗;1=奇校驗,2=偶校驗。
      eTimeout / 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。
      fDone / 完成位初始化完成,此位會自動置1。
      gError / 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(fā)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
      aEN / 使能同一時刻只能有一個讀寫功能使能。
      bFirst / 讀寫請求位 每一個新的讀寫請求必須使用脈沖觸發(fā)。
      cSlave / 從站地址可選擇的范圍1–247。
      dRW / 讀寫操作位0=讀, 1=寫。
      eAddr / 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。
      fCount / 數據的個數通訊的數據個數(位或字的個數)。
      gDaptPtr / 數據指針如果是讀指令,讀回的數據放到這個數據區(qū)中;
      如果是寫指令,要寫出的數據放到這個數據區(qū)中。
      hDone / 完成位讀寫功能完成位。
      iError / 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(qū)為VB2000開始的區(qū)域。

      4.2 CP341 做Modbus 從站的硬件組態(tài)

      4.2.1 硬件組態(tài)


      圖7 S7-300側硬件組態(tài)

      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*。


      圖9 RS422/485 接口組態(tài)

      RS422/485接口只能一個有效,接口的選擇只需要組態(tài)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(tài)中在線后的CP341的診斷緩沖區(qū)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(xié)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(tài)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_MASKI/O訪問錯誤屏蔽位,本例中為True(I/O訪問錯誤已屏蔽)
      CP_STARTFB初始化使能位,本例中為M0.0
      CP_START_FMCP_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


      5. 通訊測試
      Modbus RTU格式通信協(xié)議是以主從的方式進行數據傳輸的,在傳輸的過程中主站是主動方,即主站發(fā)送數據請求報文到從站,從站返回響應報文。Modbus 系統(tǒng)間的數據交換是通過功能碼來控制的,以下對現(xiàn)場常用的功能碼進行分類測試,關于功能碼的詳細信息請參考手冊。

      5.1 FC01/05/15功能碼
      CP341從站的通訊區(qū)域配置


      圖14 FC01/05/15 參數組態(tài)界面

      FC01、FC05、FC15對應的數據區(qū)為位輸出,數據的傳遞以位為單位,可以讀寫操作,用戶地址區(qū)為0xxxx,Modbus地址在信息傳遞中從0開始。如上圖,左邊為信息傳遞地址(地址區(qū)不能沖突),右邊對應的是S7-300的數據區(qū)。例如左邊信息傳遞地址從0 ~ 7對應用戶地址區(qū)為00001 ~ 00008,對應S7-300的M10.0 ~ M10.7,并且以此為例說明FC01功能碼的通訊。
      S7-200主站程序調用


      圖15 功能碼FC01使用

      S7-200主站,用功能碼FC01讀取從站8點數字量輸出,接收的數據存放在VB2000開始的區(qū)域,測試截圖結果如下。


      圖16 FC01功能碼數據交換

      5.2 FC02功能碼
      CP341從站的通訊區(qū)域配置


      圖17 FC02 參數組態(tài)界面

      FC02對應的數據區(qū)為位輸出,數據的傳遞以位為單位,只讀操作,用戶地址區(qū)為1xxxx,Modbus地址在信息傳遞中從0開始,如上圖,左邊為信息傳遞地址(地址區(qū)不能沖突),右邊對應的是S7-300的數據區(qū)。例如左邊信息傳遞地址從0 ~ 7對應用戶地址區(qū)為10001 ~ 10008,對應S7-300的M20.0 ~ M20.7,并且以此為例說明FC02功能碼的通訊。
      S7-200主站程序調用


      圖18 功能碼FC02使用

      S7-200主站,用功能碼FC02讀取從站8點數字量輸入,接收的數據存放在VB2000開始的區(qū)域,測試截圖結果如下。


      圖19 FC02功能碼數據交換

      5.3 FC03/06/16 功能碼
      CP341從站的通訊區(qū)域配置


      圖20 FC03/06/16參數組態(tài)界面

      FC03/06/16 對應的數據區(qū)為寄存器,數據的傳遞以字為單位,可以讀寫操作,用戶地址區(qū)為4xxxx,Modbus地址在信息傳遞中從0開始。如上圖,左邊為信息傳遞地址,右邊對應的是S7-300的數據區(qū),左邊傳輸地址不可改,右邊只對應一個數據區(qū)。例如用戶地址
      區(qū)為40001 ~ 40004,對應S7-300數據區(qū)為DB1.DBW0 ~ DB1.DBW6,并且以此為例說明
      FC03功能碼的通訊。
      S7-200主站程序調用


      圖21功能碼FC03使用

      S7-200主站,用功能碼FC03讀取從站4個字寄存器,接收的數據存放在VB2000開始的區(qū)域,測試截圖結果如下。


      圖22 FC03功能碼數據交換


      5.4 FC04 功能碼
      CP341從站的通訊區(qū)域配置


      圖23 FC04參數組態(tài)界面

      FC04對應的數據區(qū)為寄存器輸入,數據的傳遞也以字為單位,只讀操作,用戶地址區(qū)3xxxx,Modbus地址在信息傳送中從0開始。如上圖,左邊為信息傳遞地址,右邊對應的是S7-300的數據區(qū),左邊傳輸地址不可改,右邊只對應一個數據區(qū)。例如用戶地址區(qū)為30001 ~ 30004,對應S7-300數據區(qū)為DB1.DBW0 ~ DB1.DBW6,并且以此為例說明FC04功能碼的通訊。
      S7-200主站程序調用


      圖24功能碼FC04使用

      S7-200主站,用功能碼FC04讀取從站4個字輸入寄存器,接收的數據存放在VB2000開始的區(qū)域,測試截圖結果如下。


      圖25 FC04功能碼數據交換

      5.5 Limits 欄


      圖26 Limits 參數組態(tài)界面

      對于寫功能碼FC05、06、15、16,可以禁用或限制訪問相關S7-300存儲區(qū),即使用這些功能碼時,S7-300存儲區(qū)需要在設定的zui小和zui大的范圍之間,如果訪問的區(qū)域超出這個范圍,則訪問會被拒絕,同時輸出報錯誤信息。


      6. 總結
      本文檔以S7-200為主站和CP341為從站簡單介紹了Modbus RTU通訊,關于通訊的組態(tài)設置,編程以及常用功能碼的使用,其具體的使用可以作為西門子串行通訊模塊與第三方的儀表、設備等進行串行通信的參考。

      網卡及電纜    6ES7 972-0BB60-0XA0 
      6ES7 972-0CB20-0XA0    USB接口編程適配器(USB接口編程電纜)
      6ES7 972-0CB35-0XA0    TS適配器II 用于調制解調器遠程服務
      6ES7 972-0CC35-0XA0    TS適配器II 用于ISDN 遠程服務
      6GK1 561-1AA01    CP5611網卡(PCI總線軟卡,支持MPI,PPI,PROFIBUS-DP)
      6GK1 551-2AA00    CP5512網卡(PCMCIA總線軟卡,支持MPI,PPI,PROFIBUS-DP,筆記本電腦用,32BIT)
      6GK1 561-3AA01    CP5613網卡(PCI總線硬卡,支持PROFIBUS-DP主站)
      6GK1 561-3FA00    CP5613光纖網卡(PCI總線硬卡,支持PROFIBUS-DP主站
      6GK1 561-4AA01    CP5614網卡(PCI總線硬卡,支持PROFIBUS-DP主站/從站)
      6GK1 561-4FA00    CP5614光纖網卡(PCI總線硬卡,支持PROFIBUS-DP主站/從站)
      6GK1562-1AA00    CP5621通訊卡             貨期8周
      6GK1571-1AA00    CP5711卡  USB接口  和9針插口
      6FX800開頭    是動力電纜跟信號電纜
      6XV1 840-2AH10    4芯電纜 網線
      6FC5210-0DF22-2AA0    PCU50
      6XV1 830-0PBH30    TD / OP 與 S5-90U 至 -155U 的電纜 6XV1 440-2A
      6XV1 830-0EH10    PROFIBUS通訊電纜
      6XV1 830-3EH10    西門子拖纜
      6XV1 830-0AH10    DP電纜
      6XV1 820-5AH10    光纖電纜(米)
      6XV1 820-5BH50    光纖電纜 含BFOC (5米)
      6XV1 820-5BT10    光纖電纜 含BFOC (100米)
      6GK1 901-0DA20-0AA0    BFOC接頭(每包20只)
      6ES7 901-0BF00-0AA0    5米MPI電纜  9針插頭   PLC通訊電纜
      6ES7 901-1BF00-0XA0    RS232電纜
      鏈接模板    
      6GK1 415-2AA01    DP-AS-i 網關 IP20
      6GK1 415-0AA01    DP-EIB 網關
      6ES7 158-0AD01-0XA0    DP/DP 耦合器 
      6ES7 157-0AC83-0XA0    DP/PA 耦合器 ,非本安區(qū)
      6ES7 157-0AD82-0XA0    DP/PA 耦合器 ,本安區(qū)
      6XV1 830-5EH10    PROFIBUS FC 過程電纜( 易爆區(qū) )
      6XV1 830-5FH10    PROFIBUS FC 過程電纜( 非易爆區(qū) )
      6ES7 195-7HF80-0XA0    DP/PA耦合器有源總線單元
      6GK1 905-0AA00    SpliTConnect分接頭(10件)
      6GK1 905-0AD00    SpliTConnect終端(Ex)(5件)
      6GK1 905-0AB10    SpliTConnect M12輸出端(5件)
      6GK1 905-0AC00    SpliTConnect 耦合器(10件)
      總線連接器    
      6GK1 905-6AA00    "快速剝線工具6ES7972-0CB20-0XA0
      "
      6ES7 972-0BA50-0XA0    快速連線網絡接頭(不帶編程口)升級:6ES7972-0BA52-0XA0
      6ES7 972-0BB50-0XA0    快速連線網絡接頭(帶編程口)升級:6ES7972-0BB52-0XA0
      6ES7 972-0BA12-0XA0    90度網絡接頭(不帶編程口)
      6ES7 972-0BB12-0XA0    90度網絡接頭(帶編程口)
      6ES7 972-0BA41-0XA0    35度網絡接頭(不帶編程口)升級為:6ES7 972-0BA42-0XA0
      6ES7 972-0BB41-0XA0    35度網絡接頭(帶編程口)升級為:6ES7 972-0BB42-0XA0
      6GK1 500-0EA02    無角度網絡接頭(不帶編程口)
      6GK1 500-0FC00    無角度快速連線網絡接頭(不帶編程口)
      網絡部件    
      6ES7 972-0AA01-0XA0    12M PROFIBUS 中繼器 IP20
      6ES7 972-0AB01-0XA0    12M PROFIBUS 診斷中繼器
      6ES7 972-0DA00-0AA0    有源終端元件
      6ES7 972-4AA02-0XA0    電源導軌輔助裝置
      6GK1 500-3AA00    光纖總線端子OBT
      6GK1 503-0AA00    紅外線鏈接模塊 ILM
      6GK1 503-3CA00    PROFIBUS OLM/P12 (1個RS485接口,兩個BFOC)
      6GK1 503-2CB00    PROFIBUS OLM/G11 (1個RS485接口,兩個BFOC)
      6GK1 503-3CB00    PROFIBUS OLM/G12 (1個RS485接口,四個BFOC)
      6GK1 503-3CC00    PROFIBUS OLM/G12-1300 (1個RS486接口,四個BFOC)
      6ES7 181-0AA01-0AA0    BT200 硬件測試裝置
      6ES7 193-8MA00-0AA0    BT200 記錄軟件套裝 Win95/98/NT
      6ES7 193-8LA00-0AA0    充電器  BT200 230V
      6ES7 193-8LB00-0AA0    充電器  BT200 110V
      軟件    
      6GK1 704-5CW64-3AA0    SOFTNET S7 /2005
      6GK1 704-5DW64-3AA0    SOFTNET DP /2005
      6GK1 704-5SW64-3AA0    SOFTNET DP Slave /2005
      6GK1 713-5DB64-3AA0    DP-5613  /2005 網卡驅動程序
      6GK1 713-5FB64-3AA0    FMS-5613 /2005 網卡驅動程序
      6GK1 713-5CB64-3AA0    S7-5613  /2005 網卡驅動程序
      工業(yè)以太網    
      網卡及電纜:    
      6GK1 161-3AA01    CP1613網卡(以太網10M/100M自適應,PCI總線硬卡)
      6GK1 161-2AA00    CP1612網卡(以太網10M/100M自適應,PCI總線)
      6GK1 161-6AA00    CP1616網卡(32位,33/66M,4個接口,PCI總線)
      6GK1 151-2AA00    CP1512網卡(10M/100M以太網,PCMCIA筆記本用)
      6GK1 151-5AA00    CP1515網卡(11M無線以太網,PCMCIA筆記本用)
      6GK1 611-0TA01-1DV0    MOBIC T8 V1.2
      6XV1 850-0AH10    ITP標準工業(yè)以太網通訊電纜 (米)
      6XV1 850-0BT10    ITP標準工業(yè)以太網電纜 (100米) 9/15
      6XV1 850-0BN15    ITP標準工業(yè)以太網電纜 (15米) 9/15
      6XV1 870-3QN10    TP轉接軟線RJ45/RJ45,10米
      6XV1 850-0BH20    ITP標準工業(yè)以太網電纜 (2米) 9/15
      6XV1 840-2AH10    FC標準工業(yè)以太網通訊電纜 (米)
      6XV1 850-2LN10    TP轉接軟線15/RJ45,10米
      6XV1 850-2GN10    TP轉接軟線RJ45/RJ45,10米
      6XV1 850-2JN10    TP轉接軟線9/RJ45,10米
      6XV1 850-2HN10    TP XP 轉接軟線RJ45/RJ45,10米
      6GK1 901-1FC00-0AA0    FC引出插座RJ45
      網絡部件    
      OSM/ESM    
      6GK1 105-2AA10    工業(yè)以太網OSM  ITP62 (六個ITP口) 
      6GK1 105-2AB10    工業(yè)以太網OSM  TP62 (六個RJ45口)
      6GK1 105-2AE00    工業(yè)以太網OSM  TP22 (二個RJ45口)
      6GK1 105-4AA00    工業(yè)以太網OSM  BC08 (八個BFOC口)
      6GK1 105-3AA10    工業(yè)以太網ESM  (八個ITP口)
      6GK1 105-3AB10    工業(yè)以太網ESM  (八個RJ45口)
      6GK1 105-3AC00    工業(yè)以太網ESM  (四個RJ45口)
      OMC/ELS    
      6GK1 100-2AB00    工業(yè)以太網OMC TP11 (多模光纖)
      6GK1 100-2AC00    工業(yè)以太網OMC TP11-LD (單模光纖)
      6GK1 102-6AA00    工業(yè)以太網ELS  TP40   (二個RJ45口)
      6GK1 102-6AB00    工業(yè)以太網ELS  TP40M  (二個RJ45口)
      6GK1 102-7AA00    工業(yè)以太網ELS  TP80  (八個RJ45口)
      SCALANCE X005入門級交換機    
      6GK5 005-0BA00-1AA3    X005(五個RJ45口)
      6GK5 005-0BA00-1CA3    X005(五個RJ45口),工作溫度-40至70攝氏度
      SCALANCE X100非網管型交換機    
      6GK5 104-2BB00-2AA3    X104-2(四個RJ45口,兩個BFOC)
      6GK5 106-1BB00-2AA3    X106-1(六個RJ45口,一個BFOC)
      6GK5 108-0BA00-2AA3    X108(八個RJ45口)(星型連接)
      6GK5 112-2BB00-2AA3    X112-2(12個RJ45口,2個BFOC)
      6GK5 116-0BA00-2AA3    X116(16個RJ45口)(星型連接)
      6GK5 124-0BA00-2AA3    X124(24個RJ45口)(星型連接)
      SCALANCE X200網管型交換機       
      6GK5 204-2BB00-2AA3    X204-2(四個RJ45口,兩個BFOC,PROFINET)
      6GK5 206-1BB10-2AA3    X206-1(六個RJ45口,一個BFOC,PROFINET)
      6GK5 208-0BA10-2AA3    X208(八個RJ45口,PROFINET)
      6GK5 208-0HA00-2AA6    X208PRO (八個RJ45口,防護等級:IP65)
      6GK5 216-0BA00-2AA3    X216(16個RJ45口,PROFINET)
      6GK5 224-0BA00-2AA3    X224(24個RJ45口,PROFINET)
      6GK5 204-0BA00-2BA3    X204IRT (四個RJ45口)
      6GK5 202-2BB00-2BA3    X202-2IRT (二個RJ45口,兩個BFOC)
      SCALANCE X300增強型可網管交換機    
      6GK5 308-2FL00-2AA3    X308-2 (1個10/100/1000M RJ45口,7個10/100M RJ45口,兩個1000M SC 接口


      6GK5 310-0FA00-2AA3    X308-2 (3個10/100/1000M RJ45口,7個10/100M RJ45口)
      SCALANCE X400千兆模塊化交換機    
      6GK5 414-3FC00-2AA2    X414-3E 交換機底板,2個1000M RJ45口,12個100M RJ45口,可搭配介質模塊和擴

      展模塊
      6GK5 408-2FD00-2AA2    X408-2 交換機底板,4個1000M RJ45口,4個100M RJ45口,可搭配介質模塊
      6GK5 491-2AB00-8AA2    介質模塊,兩個百兆多模光纖端口-BFOC接口
      6GK5 491-2AC00-8AA2    介質模塊,兩個百兆單模光纖端口-BFOC接口
      6GK5 492-2AL00-8AA2    介質模塊,兩個千兆多模光纖端口-SC接口
      6GK5 492-2AM00-8AA2    介質模塊,兩個千兆單模光纖端口-SC接口
      6GK5 495-8BA00-8AA2    擴展模塊,八個百兆RJ45接口
      6GK5 496-4MA00-8AA2    帶有4個可插入介質模塊槽位的擴展模塊
      軟件    
      6GK1 716-1CB64-3AA0    S7-CP1613/Windows NT 4.0,2000網卡驅動程序
      6GK1 716-1TB64-3AA0    TF-CP1613/Windows NT 4.0,2000網卡驅動程序
      6GK1 716-1PB62-3AA0    PG-CP1613/Windows NT 4.0,2000網卡驅動程序
      6GK1 716-0HB64-3AA0    S7-REDCONNECT/Windows NT 4.0,2000網卡冗余軟件
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