本案例為西門子1200PLC經(jīng)由Profinet轉(zhuǎn)ModbusTCP網(wǎng)關(guān)與機(jī)器手臂進(jìn)行連接的配置案例。所需設(shè)備包括西門子1200PLC、具備高耐用性的Profinet轉(zhuǎn)ModbusTCP通信網(wǎng)關(guān)以及機(jī)器手臂。

配置流程：首先開啟西門子博圖配置軟件，添加可編程邏輯控制器（PLC）的具體型號(hào)，導(dǎo)入Profinet轉(zhuǎn)ModbusTCP網(wǎng)關(guān)的通用站描述（GSD）文件。

安裝GSD之后，選取與之對(duì)應(yīng)的模塊，設(shè)定Profinet轉(zhuǎn)ModbusTCP網(wǎng)關(guān)的IP地址以及設(shè)備名稱（在本示例中，設(shè)備名稱為PN1，設(shè)備IP地址為192.168.20.10）；設(shè)定數(shù)據(jù)的發(fā)送與接收長度（可添加更大的長度值）。

將組態(tài)下載至可編程邏輯控制器（PLC），設(shè)定好機(jī)器人的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議（IP）地址，開啟網(wǎng)關(guān)配置軟件。鑒于Profinet轉(zhuǎn)ModbusTCP網(wǎng)關(guān)充當(dāng)ModbusTCP客戶端，故選擇PN2MTC。設(shè)置Profinet轉(zhuǎn)ModbusTCP網(wǎng)關(guān)Profinet端的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議（IP）地址以及設(shè)備名稱（需與博圖組態(tài)保持一致）。

設(shè)定Profinet轉(zhuǎn)ModbusTCP網(wǎng)關(guān)于ModbusTCP端的IP地址，增添從站設(shè)備的IP地址，開啟從站的地址手冊，設(shè)置Profinet轉(zhuǎn)ModbusTCP網(wǎng)關(guān)的讀寫地址。

由圖可得，參數(shù)地址區(qū)為40000，因此選用功能碼為03的功能碼。寄存器地址自3000起開始計(jì)數(shù)（鑒于機(jī)器人地址從1起計(jì)數(shù)，而網(wǎng)關(guān)地址從0起計(jì)數(shù)，故而需進(jìn)行地址偏移-1的操作）。選擇03功能碼以維持寄存器狀態(tài)，填寫寄存器地址以及讀取寄存器的數(shù)量。如圖所示，自3000起連續(xù)17個(gè)寄存器的數(shù)據(jù)（因03功能碼代表40000地址區(qū)，所以無需書寫43000）。

在開展寄存器寫入操作時(shí)，其原理與此相同。若需對(duì)多個(gè)寄存器實(shí)施寫入操作，則應(yīng)選用功能碼10，即寫多寄存器功能。針對(duì)地址自換算后以3101起始的連續(xù)7個(gè)寄存器，可選用功能碼10H，精確填寫寄存器地址及數(shù)量，將配置下載至網(wǎng)關(guān)后，對(duì)網(wǎng)關(guān)進(jìn)行重新上電操作，即可使該配置正常投入使用。

本方案面向智能產(chǎn)線物料轉(zhuǎn)運(yùn)、自動(dòng)化倉儲(chǔ)分揀場景，通過Profinet-ModbusTCP協(xié)議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)，實(shí)現(xiàn)西門子S7-1500PLC（Profinet主站）對(duì)ModbusTCP協(xié)議機(jī)器手臂的遠(yuǎn)程控制、點(diǎn)位調(diào)度與狀態(tài)監(jiān)控。解決了高端PLC控制系統(tǒng)與通用協(xié)議機(jī)器人的異構(gòu)通信難題，支持機(jī)器人自動(dòng)取放、路徑規(guī)劃、故障報(bào)警等核心功能，適配柔性化生產(chǎn)需求。

審核編輯 黃宇