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Modbus地址與S7-200 PLC地址的映射

在編寫(xiě)上位機(jī)程序時(shí)，要使用Modbus地址來(lái)訪問(wèn)PLC的內(nèi)存單元。Modbus地址為包含數(shù)據(jù)類型和偏移量的6個(gè)字符的數(shù)據(jù)。左邊2個(gè)字符決定數(shù)據(jù)類型，后4個(gè)字符在該數(shù)據(jù)類型中適當(dāng)?shù)臄?shù)值。S7-200系統(tǒng)手冊(cè)中給出了Modbus地址表(見(jiàn)表10-15)。使用Modbus地址時(shí)應(yīng)注意以下問(wèn)題： 表10-15 實(shí)際的地址映射(1)系統(tǒng)手冊(cè)中給出的Modbus

    在編寫(xiě)上位機(jī)程序時(shí)，要使用Modbus地址來(lái)訪問(wèn)PLC的內(nèi)存單元。Modbus地址為包含數(shù)據(jù)類型和偏移量的6個(gè)字符的數(shù)據(jù)。左邊2個(gè)字符決定數(shù)據(jù)類型，后4個(gè)字符在該數(shù)據(jù)類型中適當(dāng)?shù)臄?shù)值。

    S7-200系統(tǒng)手冊(cè)中給出了Modbus地址表(見(jiàn)表10-15)。使用Modbus地址時(shí)應(yīng)注意以下問(wèn)題：

    表10-15    實(shí)際的地址映射

    (1)系統(tǒng)手冊(cè)中給出的Modbus地址與Modicon公司和GE-Fanuc公司PLC使用的Modbus地址相同，都是基于1的地址，即同類元件的首地址為1。而S7-200采用基于0的Modbus地址，即同類元件的首地址為0。例如AIWO的Modbus地址實(shí)際上是000000，而不是030001。

    (2)系統(tǒng)手冊(cè)中的Modbus地址左起第2位用來(lái)表示元件的類型，例如I0.0的Modbus地址為010001。因?yàn)閿?shù)據(jù)類型的信息已經(jīng)包含在命令幀和響應(yīng)幀的功能碼中了(見(jiàn)表10-17)，在S7-200的Modbus地址中，右起第5位實(shí)際上應(yīng)為0。

    例如I2.0的Modbus地址應(yīng)為000016，而不是000017。在Modbus報(bào)文中實(shí)際使用的Modbus地址為十六進(jìn)制數(shù)0010。

    (3) Modbus地址表中的保持寄存器對(duì)應(yīng)于S7-200的變量(V)存儲(chǔ)器，保持寄存器以字為單位尋址，Modbus指令使用的V存儲(chǔ)區(qū)的起始地址HoldStart在指令MBUS_INIT中設(shè)置，一般設(shè)為0。V存儲(chǔ)器字的地址（以字節(jié)為單位）減去HoldStart后得到相對(duì)地址，將它除以2即為以字為單位的保持寄存器的Modbus地址。

  Modbus通信使用CRC確保通信報(bào)文的完整性。Modbus從站協(xié)議使用預(yù)先計(jì)算數(shù)值的表格減少處理報(bào)文的時(shí)間。初始化該CRC表約需425 ms。初始化在MBUS_INIT子程序中進(jìn)行，通常在進(jìn)入“運(yùn)行”模式后用戶程序*掃描時(shí)執(zhí)行。如果MBUS_INIT子程序和其他初始化程序要求的時(shí)間超過(guò)500 ms掃描監(jiān)視時(shí)間，則需要復(fù)位監(jiān)控定時(shí)器，并保持輸出使能（如果擴(kuò)展模塊要求的話）?？捎猛ㄟ^(guò)寫(xiě)模塊輸出的方法復(fù)位輸出擴(kuò)展模塊的監(jiān)控定時(shí)器。

    當(dāng)MBUS_SLAVE子程序執(zhí)行請(qǐng)求服務(wù)時(shí)，掃描時(shí)間會(huì)延長(zhǎng)。由于大多數(shù)時(shí)間用于計(jì)算Modbus CRC，因此對(duì)于每個(gè)字節(jié)的請(qǐng)求和響應(yīng)，掃描時(shí)間會(huì)延長(zhǎng)650μs。大的請(qǐng)求/響應(yīng)（讀取或?qū)懭?/span>120個(gè)字）使掃描時(shí)間延長(zhǎng)約165 ms。

  在使用Modbus協(xié)議或USS協(xié)議之前，需要先安裝西門子的指令庫(kù)，安裝后在STEP 7-Micro/Win的指令樹(shù)的“指令庫(kù)”中將出現(xiàn)兩個(gè)文件夾“USS Protocol”和“Modbus Protocol”，如圖1所示，里面有兩個(gè)用于通信協(xié)議的子程序和中斷程序。如果S7-200執(zhí)行Modbus從站協(xié)議指令，作為Modbus RTU中的從站設(shè)備，可以與Modbus主設(shè)備通信。如果在用戶程序中調(diào)用了Modbus指令，則會(huì)在項(xiàng)目中自動(dòng)增加一個(gè)或多個(gè)有關(guān)的子程序。

    圖1    Modbus和USS協(xié)議庫(kù)

    Modbus從站協(xié)議指令使用下列S7-200資源：

    (1)初始化Modbus從站協(xié)議使用的通信端口0。端口0被為Modbus從站協(xié)議占用時(shí)，不能用于任何其他用途，包括與STEP 7-Micro/Win通信。MBUS_INIT指令可以控制將端口0給Modbus從站協(xié)議或PPI。將S7-200上的模擬開(kāi)關(guān)設(shè)為“STOP”模式，端口0也會(huì)被復(fù)位為PPI協(xié)議模式。

    (2) Modbus從站協(xié)議指令影響與端口0的自由端口通信有關(guān)的所有SM。

    (3) Modbus從站協(xié)議指令使用3個(gè)子程序和2個(gè)中斷子程序。

    (4) Modbus從站協(xié)議的兩條指令及其支持子程序占用1857個(gè)字節(jié)的程序空間。

    (5) Modbus從站協(xié)議指令的變量要求779個(gè)字節(jié)的V存儲(chǔ)區(qū)塊。該塊的起始地址由用戶菜單命令“文件”→“庫(kù)文件”，保留給Modbus變量使用。

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