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      Modbus-TCP協(xié)議如何使用?

      2023年08月16日 17:06:40人氣:398來源:河北藍蜂信息科技有限公司

      1 驅(qū)動簡介

      網(wǎng)關支持標準的Modbus-TCP協(xié)議,支持Modbus-TCP協(xié)議的設備(例如智能儀表、電表等),都可以通過此協(xié)議直接通訊,實現(xiàn)遠程采集、監(jiān)控、控制設備的功能。

      從站號:默認為1,需要查看設備說明書關于通訊這部分的說明。

      硬件接線:采用標準的RJ45接口的網(wǎng)線,連接網(wǎng)關的LAN口和下位機設備的LAN口。也可通過交換機進行連接。 

      端口號:默認為502

      通訊方式:一主一從,一主多從

      注意:現(xiàn)場設備必須支持做Modbus-TCP從站。

      例如:某觸摸屏的通訊參數(shù)如圖:

             IP地址為192.168.1.5   子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0

      image.png 

      2 網(wǎng)關通訊口配置

      LAN口配置路徑:【②:網(wǎng)關驅(qū)動管理】→【通訊口配置】→【LAN配置】。在彈出窗口中填寫網(wǎng)關LANIP。

      IP地址:需要PLC同一網(wǎng)段(一般情況下即是要求點分四段IP表示法的前三段地址要相同)。如外接交換機,不能與交換機中其他設備IP相同。本文中,PLCIP地址為192.168.1.5,此處LANIP填寫192.168.1.200。

      子網(wǎng)掩碼:一般填寫為255.255.255.0(與當前連接的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)相關。若網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)較復雜,請咨詢該網(wǎng)絡的網(wǎng)絡管理員)。

       

       image.png

       image.png

      3 網(wǎng)關驅(qū)動配置

      網(wǎng)關配置驅(qū)動路徑:【②:網(wǎng)關驅(qū)動管理】→【+新增】。在彈出界面中填寫驅(qū)動信息:

       image.png

       image.png

      【通訊口】:選擇LAN。此處可選LAN/RS232/RS485。

      【驅(qū)動名稱】:用于區(qū)分不同型號的驅(qū)動,例如“modbus儀表”。

      【品牌】【型號】:分別選擇通用Modbus設備,Modbus TCP。

      IP地址】:填寫下位機設備的IP地址,本例中填寫192.168.1.5。

      【設備地址】:填寫下位機的設備地址,默認為1。

      端口號】:以太網(wǎng)單元的數(shù)據(jù)幀接收/發(fā)送端口,默認為502。

      【最小采集時間】:網(wǎng)關采集設備數(shù)據(jù)的時間間隔,單位為ms,默認是1000ms(1),根據(jù)采集數(shù)據(jù)量的大小,設置值可適當調(diào)整。

      【通訊等待時間】:網(wǎng)關接收通訊數(shù)據(jù)等待時間,默認1000ms。設置太小可能導致通訊不上(建議大于1秒)。

      16位整形】【32/64位整形】【32/64位浮點型】:是指對應數(shù)據(jù)類型的解碼順序。如果廠家給的表格沒有標明,建議不要進行修改,直接選擇默認即可。具體解釋見下表:

      數(shù)據(jù)類型

      解碼方式

      說明

      舉例

      0x0001,0x0000 0001

      16位整形

      0-12

      表示字元件高低字節(jié)不顛倒(默認值)

      表示0x0001

      1-21

      表示字元件高低字節(jié)顛倒

      表示0x0100

      32/64位整形

      0-1234

      表示雙字元件不做處理直接解碼(默認值)

      表示0x0000 0001

      1-2143

      表示雙字元件高低字不顛倒,但字內(nèi)高低字節(jié)顛倒

      表示0x0000 0010

      2-3412

      表示雙字元件高低字顛倒,但字內(nèi)高低字節(jié)不顛倒

      表示0x0001 0000

      3-4321

      表示雙字元件內(nèi)4個字節(jié)全部顛倒

      表示0x0100 0000

      32/64浮點型

      0-1234

      表示雙字元件不做處理直接解碼(默認值)


      1-2143

      表示雙字元件高低字不顛倒,但字內(nèi)高低字節(jié)顛倒


      2-3412

      表示雙字元件高低字顛倒,但字內(nèi)高低字節(jié)不顛倒


      3-4321

      表示雙字元件內(nèi)4個字節(jié)全部顛倒


      【分塊采集方式】:一般不用修改,默認即可。

      0按最大長度分塊:采集分塊按最大塊長處理,對地址不連續(xù)但地址相近的多個連續(xù)地址合并一次性讀取,而不是多次讀取,提升采集的效率。

      1按連續(xù)地址分塊:采集分塊按地址連續(xù)性處理,對地址不連續(xù)的地址分多次讀取。該項多用于儀表類通訊。

      例如:有寄存器地址分別為1~5、7、9~12的數(shù)據(jù)需采集,如果選擇“0-按最大長度分塊”,則兩塊可優(yōu)化為地址1~12的數(shù)據(jù)打包1次完成采集;如果選擇“1-按連續(xù)地址分塊”,則需要采集3次。

      4區(qū)16位寫功能碼】:一般不用修改,默認即可。0x06為寫單個寄存器,0x10為寫多個寄存器。在雙字(32位數(shù)據(jù)寫操作或批量寫入多個數(shù)據(jù)時,使用0x10功能碼。

      4 網(wǎng)關變量配置

      變量設置路徑::變量管理】→【+添加變量】,填寫變量信息:

       image.png

      變量介紹:

      【變量圖片】:在列表展示時顯示的變量圖片(一般不用)。

      【儀表、PLC】:選擇已創(chuàng)建的驅(qū)動名稱(如上述創(chuàng)建的“modbus儀表”驅(qū)動)。

      【標識(key)】:可用于腳本編程、中間變量計算等功能,詳細說明點擊【?】幫助(不常用)。

      【變量名稱】:自定義即可(如“溫度1”),注意變量名稱不允許重復。

      【單位】:此單位會出現(xiàn)在歷史數(shù)據(jù)、曲線的圖例中,自定義填寫。

      【寄存器類型】:填寫對應下位機設備的寄存器類型線圈0x、離散輸入1x、輸入寄存器3x、輸出寄存器4x

      【寄存器地址】:地址填寫時不帶寄存區(qū)標志符,與實際寄存器地址一致。具體下圖平臺地址填寫舉例。

      【數(shù)據(jù)類型】:根據(jù)實際需要選擇即可。

      【小數(shù)位數(shù)】:對于數(shù)值型的變量確定顯示的小數(shù)位數(shù),根據(jù)需求填寫。

      【死區(qū)設置】:默認即可。根據(jù)需要填寫即可。詳細說明點擊【?】幫助。

      【狀態(tài)列表】:一般不用??蓪?shù)值直接與文本映射。如值為“10”,映射字段為“設備故障”,則當采集到變量的值為“10”時,會直接在設備監(jiān)控和歷史報表中顯示“設備故障”。

      公式】:一般用于數(shù)據(jù)的工程換算和數(shù)據(jù)處理詳細說明點擊【?】幫助。

      【讀寫方式】:可選擇 “只讀”和“讀寫”兩種方式。 

      注:“寄存器類型”、“寄存器地址”、“數(shù)據(jù)類型”、“讀寫方式”的設置規(guī)則見附錄1(寄存器地址范圍表)。

       

      平臺地址填寫舉例:

      下位機地址表

      EMCP平臺變量填寫指導

      寄存器地址

      數(shù)據(jù)類型

      寄存器類型

      寄存器地址

      數(shù)據(jù)類型

      0x0001

      開關量

      線圈(0x)

      1

      Bit位

      4x0010

      16位整形

      保持寄存器(4x)

      10

      16位整形

      4x0019

      浮點型

      保持寄存器(4x)

      19

      浮點型

      對于部分寄存器起始地址為0的設備,填寫的寄存器地址需要加1

      5 數(shù)據(jù)調(diào)試

      添加完成后,【變量管理】如下圖所示,此時可以點擊【數(shù)據(jù)測試】按鈕檢查變量能否采集到數(shù)據(jù),或者數(shù)據(jù)是否正確。

      image.png 

      6 常見錯誤代碼

      點擊【數(shù)據(jù)調(diào)試】按鈕,如有異常,會上報數(shù)據(jù)異常代碼,點擊該異常碼可直接查看解釋說明。

      下表為常見錯誤碼說明及處理建議。

      錯誤碼

      說明

      處理建議

      99901

      下位設備通訊故障

      1、檢查網(wǎng)關和PLC的接線

      2、檢查通訊口參數(shù)配置

      3、檢查硬件本身存在的問題

      1711

      99902

      響應超時

      1715

      99903

      變量不存在

      1、 檢查變量地址

      2、 檢查PLC地址表

      1714

      99904

      變量地址為空或格式錯誤,數(shù)據(jù)校驗錯誤

      1、檢查通訊參數(shù)

      2、檢查變量地址

      3、排查干擾

      1713

      99905

      變量只讀,不可以寫入


      2004

      99907

      讀取的數(shù)據(jù)不完整

      1、 排查干擾

      2、 適當調(diào)整采集周期和通訊等待時間

      查看更多錯誤碼信息請查看如下鏈接:

      通用異常碼列表:藍蜂幫助平臺獲取

      Modbus異常碼列表:藍蜂幫助平臺獲取

       

      附錄1  寄存器地址范圍表

      MODBUS寄存器地址表

      寄存器

      操作方式

      讀功能碼

      寫功能碼

      寄存器類型

      地址范圍

      數(shù)據(jù)范圍

      1區(qū)】輸入繼電器

      只讀

      02

      Bit位

      1x0001 - 1x9999

      0、1

      0區(qū)】輸出繼電器

      讀寫

      01

      05

      Bit位

      0x0001 - 0x9999

      0、1

      3區(qū)】輸入寄存器

      只讀

      04

      16位、32

      4x0001 - 4x9999

      0-65535

      4區(qū)】輸出寄存器

      讀寫

      03

      06、10

      16位、32

      3x0001 - 3x9999

      0-65535

      此表用于解釋說明每個寄存器類型對應的參數(shù)。

      06功能碼為寫單個寄存器,16功能碼為寫多個寄存器。

      不同的設備的寄存器對應的modbus地址不同,需要查看設備說明書。


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