本案例是通過開疆智能研發(fā)的ModbusRTU轉(zhuǎn)Profinet網(wǎng)關(guān)連接西門子1200PLC與CP341的配置案例，CP341作為ModbusRTU從站與網(wǎng)關(guān)進(jìn)行通訊，并把采集上來的數(shù)據(jù)發(fā)送給西門子1200PLC.

配置過程：

Modbus從站配置

組態(tài)和配置

1、打開軟件TIA PORTAL STEP7 V13，點(diǎn)擊項(xiàng)目->新建...創(chuàng)建一新項(xiàng)目，項(xiàng)目名稱為341_modbus_Slave。

圖2

2、用鼠標(biāo)點(diǎn)擊“添加新設(shè)備”，選擇SIMATIC S7-300->CPU->CPU 315-2PN/DP->6ES7 315-2EH14-0AB0。

圖3

3、雙擊“設(shè)備組態(tài)”進(jìn)入硬件組態(tài)界面，導(dǎo)軌RACK和CPU 315-2PN/DP已經(jīng)存在，只需要插入PS307和CP341。

圖4

4、雙擊CP341模板，進(jìn)入CP341的屬性框，配置CP341參數(shù)。

圖5

5、在“協(xié)議”選項(xiàng)中選擇“Modbus從站”。配置Modbus從站通信參數(shù)，設(shè)定的通信參數(shù)要和通訊伙伴的相同。傳輸率（通信波特率）：9600bps，數(shù)據(jù)位：8位，停止位：1位，奇偶校驗(yàn)：無，從站站址：2，其他的參數(shù)都采用默認(rèn)設(shè)置。

圖6

6、FC01,05,15：讀取、強(qiáng)制輸出位的狀態(tài)；分4個(gè)范圍，每個(gè)范圍前2行地址為信息傳送地址，后2行對(duì)應(yīng)西門子的PLC地址區(qū)，即第1范圍從0~15對(duì)應(yīng)MODBUS地址區(qū)為00001~00016，對(duì)應(yīng)西門子數(shù)據(jù)區(qū)（標(biāo)記F.）為M10.0~M11.7；第2范圍從16~31對(duì)應(yīng)MODBUS 地址區(qū)為00017~00032，對(duì)應(yīng)西門子數(shù)據(jù)區(qū)（輸出Q.）為Q0.0~Q1.7；第3范圍從地址32~64對(duì)應(yīng)Modbus 地址區(qū)為00033~00065，對(duì)應(yīng)西門子數(shù)據(jù)區(qū)（時(shí)間T.）為T0~T1；第4范圍從地址64~96對(duì)應(yīng)Modbus 地址區(qū)為00065~00097，對(duì)應(yīng)西門子數(shù)據(jù)區(qū)（計(jì)數(shù)器C.）為C0~C1。

圖7

7、FC02：讀取輸入數(shù)據(jù)位的狀態(tài)，分2個(gè)范圍，每個(gè)范圍前2行地址為信息傳送地址，后2行對(duì)應(yīng)西門子的PLC地址區(qū)，即第1范圍從0~15對(duì)應(yīng)MODBUS地址區(qū)為10001~10016，對(duì)應(yīng)西門子數(shù)據(jù)區(qū)（標(biāo)記F.）為M12.0~M13.7；第2范圍從16~31對(duì)應(yīng)MODBUS 地址區(qū)為10017~10032，對(duì)應(yīng)西門子數(shù)據(jù)區(qū)（輸入I.）為I0.0~I1.7。

圖8

8、FC03、06、16：組態(tài)保持寄存器數(shù)據(jù)區(qū)，對(duì)應(yīng)西門子數(shù)據(jù)區(qū)為DB塊，即MODBUS保持寄存器地址區(qū)的地址40001，對(duì)應(yīng)西門子DB塊的地址DB10.DBW0，依次40002對(duì)應(yīng)DB10.DBW2，往后依次類推。

圖9

9、FC04：組態(tài)輸入寄存器數(shù)據(jù)區(qū)，對(duì)應(yīng)西門子數(shù)據(jù)區(qū)同樣是DB塊，即MODBUS輸入寄存器地址區(qū)的地址30001，對(duì)應(yīng)西門子DB塊的地址DB11.DBW0，依次30002對(duì)應(yīng)DB11.DBW2，往后依次類推。

圖10

10、設(shè)置寫參數(shù)的限制值，對(duì)寫操作做訪問限制。

圖11

11、如果選用的是RS422/485接口的CP341時(shí)，還需要設(shè)置接口類型，如下圖所示，其它參數(shù)與RS232的設(shè)置一樣。

圖12

12、查看驅(qū)動(dòng)程序狀態(tài)，提示在“在線診斷”對(duì)話框中更新CP上的驅(qū)動(dòng)程序，如下圖所示。

圖13

加載驅(qū)動(dòng)

1、右擊模塊-點(diǎn)擊“在線與診斷”-將項(xiàng)目轉(zhuǎn)至在線-點(diǎn)擊“功能”-“加載特殊驅(qū)動(dòng)程序

圖14

2、點(diǎn)擊”加載“，完成在模塊上加載驅(qū)動(dòng)程序操作

圖15

編寫通信程序

1、在設(shè)置功能碼FC03、06、16中，創(chuàng)建DB10滿足設(shè)置需要；在設(shè)置功能碼FC04中，創(chuàng)建DB11滿足設(shè)置需要。這2個(gè)數(shù)據(jù)塊都創(chuàng)建1個(gè)數(shù)據(jù)類型Array的變量，數(shù)組元素的數(shù)據(jù)類型為Word，數(shù)量為101。

圖16

2、進(jìn)入主程序OB1，從通信->通信處理器->MODBUS Slave (RTU)，調(diào)用功能塊MODB_341，MODB_341的背景數(shù)據(jù)塊為DB1。

圖17

關(guān)于功能塊MODB_341的管腳說明。

LADDR

硬件組態(tài)中的起始邏輯地址，本例中為256，見圖15

START_TIMER

超時(shí)初始化定時(shí)器，本例中為T0

START_TIME

超時(shí)初始化時(shí)間值，本例中為S5t#1s

OB_MASK

外設(shè)訪問錯(cuò)誤屏蔽位，本例中為M200.0

CP_START

FB初始化始能位，該位需要置1。本例中為M200.1

CP_START_FM

CP_START初始化的上升沿位，本例中為M200.2

CP_START_NDR

從CP寫操作位，本例中為M200.3

CP_START_OK

初始化成功標(biāo)志，本例中為M200.4

CP_START_ERROR

初始化失敗標(biāo)志，本例中為M200.5

ERROR_NR

錯(cuò)誤號(hào)，本例中為MW202

ERROR_INFO

錯(cuò)誤信息，本例中為MW204，可以查看Modbus Slave 手冊(cè)第10章

圖18

設(shè)備連接

本文檔使用的CP341的接口是RS232C，因此需要通過標(biāo)準(zhǔn)的RS232C電纜來連接CP341和計(jì)算機(jī)的串口，具體的電纜連接方法請(qǐng)查看CP341手冊(cè)B章節(jié)連接電纜部分（見：手冊(cè)、文檔和軟件鏈接部分）。

如果使用的CP341是RS485接口的模塊，需要使用RS232C/RS485轉(zhuǎn)換器。

通信測(cè)試

前面使用 TIA Step7 軟件已經(jīng)將通信CP341的通信工作做完，下面進(jìn)行通信測(cè)試。這里使用串口通訊測(cè)試軟件Modscan32軟件來測(cè)試CP341和計(jì)算機(jī)的通信，步驟如下

1、將項(xiàng)目程序在線，本示例中手動(dòng)將M200.1（即：CP_START）置1，M200.2（即：CP_START_FM）和M200.4（即：CP_START_OK）也會(huì)為1。

圖19

打開網(wǎng)關(guān)配置軟件“Gateway Configuration Studio”并新建項(xiàng)目選擇PN2MRM

設(shè)置網(wǎng)關(guān)在Profinet一側(cè)的設(shè)備名稱及IP地址（新版本通過主站組態(tài)軟件進(jìn)行分配）

設(shè)置網(wǎng)關(guān)的Modbus參數(shù)，跟從站保持一致。

從站支持4800，9600，19200三種波特率

右鍵添加Node，填寫從站的站地址

添加對(duì)應(yīng)功能碼，從手冊(cè)可知，執(zhí)行器支持）03 04 06 16,功能碼，選取對(duì)應(yīng)選項(xiàng)

使用03功能碼，起始地址為0，共10個(gè)寄存器的數(shù)量。

確認(rèn)參數(shù)后將在配置到網(wǎng)關(guān)。

1200PLC:

打開西門子PLC組態(tài)軟件，新建項(xiàng)目并導(dǎo)入網(wǎng)關(guān)GSD文件

給網(wǎng)關(guān)分配設(shè)備名稱以及IP地址

分配輸入輸出數(shù)據(jù)長(zhǎng)度

確認(rèn)組態(tài)無誤后將組態(tài)下載進(jìn)PLC即可正常使用

審核編輯 黃宇