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西門子S7-200 Smart Modbus通信介紹與實(shí)例編程
閱讀：651 發(fā)布時(shí)間：2023-3-16
一. 西門子S7-200 SMART作為modbus從站
1.檢查Micro/WIN SMART Modbus RTU從站指令庫（圖1）,，庫中應(yīng)當(dāng)包括MBUS_INIT和MBUS_SLAVE兩個(gè)子程序,。
2.編程時(shí)使用SM0.1調(diào)用子程序MBUS_INIT進(jìn)行初始化,，使用SM0.0調(diào)用MBUS_SLAVE,，并相應(yīng)參數(shù),。關(guān)于參數(shù)的詳細(xì)說明，可在子程序的局部變量表中找到,；
調(diào)用Modbus RTU通信指令庫 圖中參數(shù)意義如下：
a.模式選擇：?jiǎn)?dòng)/停止Modbus,，1=啟動(dòng)；0=停止
b.從站地址：Modbus從站地址,，取值1~247
c.波特率：可選1200,，2400，4800,，9600,，19200，38400,，57600,，115200
d.奇偶校驗(yàn)：0=無校驗(yàn)；1=奇校驗(yàn),；2=偶校驗(yàn)
e.端口：0=CPU中集成的 RS-485,1=可選信號(hào)板上的RS-485 或 RS-232,。
f.延時(shí)：附加字符間延時(shí)，缺省值為0
g.最大I/Q位：參與通信的最大I/O點(diǎn)數(shù),，S7-200 SMART 的I/O映像區(qū)為256/256(目前只能最多連接4個(gè)擴(kuò)展模塊,，因此目前最多I/O點(diǎn)數(shù)為188/188)
h.最大AI字?jǐn)?shù)：參與通信的最大AI通道數(shù),，最多56個(gè)
i.最大保持寄存器區(qū)：參與通信的V存儲(chǔ)區(qū)字（VW）
j.保持寄存器區(qū)起始地址：以&VBx（間接尋址方式）
k.初始化完成標(biāo)志：成功初始化后置1
l.初始化錯(cuò)誤代碼
m.Modbus執(zhí)行：通信中時(shí)置1，無 Modbus 通信活動(dòng)時(shí)為 0,。
n.錯(cuò)誤代碼：0=無錯(cuò)誤
3.在CPU的V數(shù)據(jù)區(qū)中分配庫指令數(shù)據(jù)區(qū)（Library Memory）Modbus Slave 指令庫需要一個(gè)781個(gè)字節(jié)的全局 V 存儲(chǔ)區(qū),。調(diào)用STEP 7 - Mciro/WIN SMART Instruction Library（指令庫）需要分配庫指令數(shù)據(jù)區(qū)（Library Memory）。庫指令數(shù)據(jù)區(qū)是相應(yīng)庫的子程序和中斷程序所要用到的變量存儲(chǔ)空間,。如果在編程時(shí)不分配庫指令數(shù)據(jù)區(qū),，編譯時(shí)會(huì)產(chǎn)生許多相同的錯(cuò)誤。
操作步驟：
1）在指令樹的Project（項(xiàng)目）中,，以鼠標(biāo)右鍵單擊Program Block（程序塊）,，在彈出的快捷菜單中選擇Library Memory。
"庫存儲(chǔ)器" 按鈕2在彈出的選項(xiàng)卡中設(shè)置庫指令數(shù)據(jù)區(qū)
缺省情況下是從VB0開始,，但要保證該存儲(chǔ)器使用地址范圍與其他程序使用的地址不能有重疊,。按"建議地址"按鈕也可以自動(dòng)分配。如有必要,，使用主站軟件測(cè)試
注意：由子程序參數(shù)HoldStart和MaxHold的保持寄存器區(qū),，是在S7-200 SMART CPU的V數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)中分配，此數(shù)據(jù)區(qū)不能和庫指令數(shù)據(jù)區(qū)有任何重疊,，否則在運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤,，不能正常通信。注意Modbus 中的保持寄存器區(qū)按"字"尋址,，即MaxHold規(guī)定的是VW而不是VB的個(gè)數(shù),。
在圖2的例子中，規(guī)定了 Modbus 保持寄存器區(qū)從 VB1000 開始（HoldStart ＝ VB1000）,，并且保持寄存器為1000個(gè)字（MaxHold＝1000）,，因保持寄存器以字（兩個(gè)字節(jié)）為單位，實(shí)際上這個(gè)通信緩沖區(qū)占用了VB1000～VB2999共2000個(gè)字節(jié),。因此分配庫指令保留數(shù)據(jù)區(qū)時(shí)至少要避開 VB1000～VB2999 區(qū)間,。
注意：你選用的CPU的V存儲(chǔ)區(qū)大小,！CPU型號(hào)不同V數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)大小不同,。應(yīng)根據(jù)需要選擇Modbus保持寄存器區(qū)域的大小。
包含 Modbus RTU 從站指令庫的項(xiàng)目編譯,、下載到CPU中后,，在編程計(jì)算機(jī)（PG/PC）上運(yùn)行一些 Modbus 測(cè)試軟件可以檢驗(yàn)S7-200 SMART CPU的Modbus RTU通信是否正常，這對(duì)查找故障點(diǎn)很有用,。測(cè)試軟件通過計(jì)算機(jī)串口（RS-232）和PC/PPI電纜連接CPU,。如果必要，須將PC/PPI電纜設(shè)置在自由口通信方式。
二． Modbus RTU 從站例程
西門子smart200modbus通信工程實(shí)例
Modbus RTU 從站地址與S7-200 SMART 的地址對(duì)應(yīng)：Modbus地址總是以00001,、30004之類的形式出現(xiàn),。S7-200 SMART CPU內(nèi)部的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)與Modbus的0、1,、3,、4共4類地址的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下：
其中T為S7-200 SMART CPU中的緩沖區(qū)起始地址，即 HoldStart,。
如果已知S7-200 SMART CPU中的V存儲(chǔ)區(qū)地址,，推算Modbus地址的公式如下：
Modbus地址 = 40000 + (T/2+1) ; T為偶數(shù)
Modbus RTU 從站指令庫支持的 Modbus 功能碼
Modbus RTU 從站指令庫支持特定的 Modbus 功能。訪問使用此指令庫的主站必須遵循這個(gè)指令庫的要求,。
三． 總結(jié)
通信雙方必須同時(shí)支持上述模式中的一種,。Modbus 是一種單主站的主/從通信模式。Modbus 網(wǎng)絡(luò)上只能有一個(gè)主站存在,，主站在 Modbus 網(wǎng)絡(luò)上沒有地址,，從站的地址范圍為 0 - 247，其中 0 為廣播地址,，從站的實(shí)際地址范圍為 1 - 247。
Modbus 通信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議可以通過各種傳輸方式傳播,，如 RS232C,、RS485、光纖,、無線電等,。在 S7-200 CPU 通信口上實(shí)現(xiàn)的是 RS485 半雙工通信，使用的是 S7-200 SMART 的自由口功能,。