西門子PLC如何modbus？你知道怎么用嗎？詳細(xì)教程

（1）Modbus通訊

西門子S7-200的Modbus通訊：

西門子S7-200只支持Modbus RTU協(xié)議，不支持Modbus ASCII協(xié)議；

Modbus是一種單主站的主/從通信模式。一條Modbus網(wǎng)絡(luò)上同時(shí)只能有一臺(tái)主站，從站可以有若干個(gè)（如下圖所示）。從站的地址范圍為1-247；

一個(gè)Modbus通訊的傳輸字符應(yīng)包括一個(gè)起始位，8個(gè)數(shù)據(jù)位，1個(gè)或0個(gè)校驗(yàn)位（奇偶校驗(yàn)或無(wú)校驗(yàn)可選擇），以及一個(gè)停止位。

在西門子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的自由口功能。

上圖是一個(gè)典型的主站和從站的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，對(duì)于Modbus主站而言可以對(duì)從站進(jìn)行讀或者寫的操作，其中它所支持的功能碼（FC，F(xiàn)unction Code）包括主站左側(cè)表格中所述功能，例如功能碼為'01'時(shí)表示讀取單個(gè)/多個(gè)線圈（DO）狀態(tài)或功能碼為'04'時(shí)表示讀取單個(gè)/多個(gè)輸入寄存器（AI）狀態(tài)。

而對(duì)于從站，我們只需要把Modbus的標(biāo)準(zhǔn)地址和從站的地址對(duì)應(yīng)關(guān)系建立好就可以了，S7-200的從站與Modbus標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系如從站右側(cè)表格所示。

表中左側(cè)是Modbus標(biāo)準(zhǔn)地址碼，其中1-128對(duì)應(yīng)于S7-200的Q0.0-Q15.7，10001-10128對(duì)應(yīng)于S7-200的I0.0-I15.7，30001-30032對(duì)應(yīng)于AIW0-AIW62，40001-4xxx對(duì)應(yīng)的是S7-200的保持寄存器（V區(qū)），它的范圍是T-T+2*(xxxx-1)，T表示的是V區(qū)的起始地址，這一點(diǎn)由Modbus從站的指令所決定的。

Modbus的主站指令叫做MBUS_MSG，通過(guò)這條指令可以將Modbus的標(biāo)準(zhǔn)報(bào)文發(fā)給從站，例如在上圖例子當(dāng)中從站的個(gè)字節(jié)是03，表示的是從站的地址，F(xiàn)C功能碼為03，表示的是讀取單個(gè)/多個(gè)保存寄存器，Modbus標(biāo)準(zhǔn)地址是40001，長(zhǎng)度是10。隨著功能碼的不同，報(bào)文的格式會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化，具體的報(bào)文格式需要去參閱Modbus的通訊手冊(cè)。

從站的指令時(shí)MBUS _SLAVE，在接到主站發(fā)給它的報(bào)文后會(huì)根據(jù)報(bào)文的需求返回報(bào)文，比如在上圖例子中返回的格式是個(gè)字節(jié)為從站的地址，第二個(gè)為功能碼，第三個(gè)是數(shù)據(jù)返回給主站，這樣就完成了一次Modbus通訊的請(qǐng)求與應(yīng)答的過(guò)程。

（2）Modbus庫(kù)文件的安裝和調(diào)用

如果想要應(yīng)用Modbus指令庫(kù)，那么首先需要到因特網(wǎng)上或者向西門子的客服人員申請(qǐng)名稱為'Toolbox_V32-STEP 7-Micro WIN' 的指令庫(kù)，將它解壓并且安裝到Micro WIN當(dāng)中就可以使用了，安裝后會(huì)在Micro WIN的庫(kù)文件當(dāng)中出現(xiàn)上圖標(biāo)記的三個(gè)庫(kù)，其中Port0和Port1都可以做Modbus Master，而Slave只有Port0口可以做。

（3）Modbus庫(kù)文件的使用

使用方法很簡(jiǎn)單，打開Modbus主站指令庫(kù)會(huì)有相應(yīng)的指令塊出現(xiàn)，直接把指令塊拖拽到程序當(dāng)中進(jìn)行調(diào)用就可以了。

在調(diào)用Modbus庫(kù)指令的時(shí)候，需要注意一定記得為Modbus庫(kù)文件分配庫(kù)存儲(chǔ)區(qū)。具體的方法是右鍵單擊庫(kù)，然后選擇庫(kù)存儲(chǔ)區(qū)，在彈出來(lái)的對(duì)話框當(dāng)中可以選擇建議地址，自動(dòng)分配一個(gè)程序里面不會(huì)用到的地址區(qū)間，也可以人為地手動(dòng)填寫起始地址，這個(gè)區(qū)間在程序當(dāng)中不可以和其他的數(shù)據(jù)區(qū)相沖突，否則Modbus功能將不正常。

所謂的庫(kù)存儲(chǔ)區(qū)其實(shí)就是Modbus指令庫(kù)能夠正常工作所必須的一部分背景數(shù)據(jù)，只要給它分配好區(qū)間并保證不與程序當(dāng)中其他的地址相沖突就可以了。

（4）Modbus從站指令

從站指令一共有兩條，條是從站的初始化指令（MBUS_INIT），另一條是MBUS_SLAVE從站指令，在Modbus從站的初始化指令當(dāng)中涉及哪些內(nèi)容呢？

首先，個(gè)引腳Mode表示等于1的時(shí)候是啟動(dòng)Modbus，等于0的時(shí)候是關(guān)閉Modbus，Addr表示的是這個(gè)從站的從站地址，Baud表示波特率，Parity是奇偶校驗(yàn)，0是無(wú)校驗(yàn)，1是奇校驗(yàn)，2是偶校驗(yàn)，Delay是附加字符之間的延遲，MaxIQ表示的是大I/Q地址（默認(rèn)128），MaxAI表示的是大AI長(zhǎng)度（默認(rèn)32），MaxHold表示的是大的V存儲(chǔ)區(qū)（VW），關(guān)鍵的是HoldStart，表示的是V區(qū)起始地址（對(duì)應(yīng)40001），在之前已經(jīng)提到過(guò)S7-200作為從站的時(shí)候，它的V區(qū)地址對(duì)應(yīng)于Modbus標(biāo)準(zhǔn)地址的起始地址是可更改的，那么就在這里進(jìn)行設(shè)定，在本例中如果HoldStart寫的是VB0，那么40001對(duì)應(yīng)的地址就是VW0，40002對(duì)應(yīng)的地址是VW2，40003對(duì)應(yīng)的地址是VW4，以此類推，每一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的Modbus地址碼對(duì)應(yīng)的是一個(gè)Word，以字為單位，同樣如果這里設(shè)的是VB100，那么40001對(duì)應(yīng)的就是VW100，40002對(duì)應(yīng)的是VW102，以此類推。

這一條初始化指令只需要調(diào)用一次就可以了，所以在上圖中用的是SM0.1在上電的時(shí)候執(zhí)行一次就可以了。

MBUS_SLAVE這個(gè)功能塊必須要用前面的條件必須是一直為1的，上圖中用SM0.0。