西门子_基于S7-1200CPU集成PN 接口 Modbus TCP通讯快速入门.pdf

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通讯概述 是简单的、中立厂商的用于管理和控制自动化设备的 系列通讯协议的派生产品显而易见它覆盖了使用 协议的 和 环境中 报文的用途。协议的最通用用途是为诸如 模块,以及连接其它简单域总线或模块的网关服务的。 通讯所使用的以太网参考模型 传输过程中使用了 以太网参考模型的层 第·层:物理层,提供设备物理接∏,与市售介质网络适配器相兼容 第二层:数据链路层,格式化信号到源目硬件址数据帧 第三层:网络层,实现带有位址报文包 第四层:传输层,实现可靠性连接、传输、查错、重发、端口服务、传输调度 第五层:应用层, 协议报文 数据帧 数据在 以太网上传输,支持 和两种帧格式 数捃帧包含报文头、功能代码和数据部分, 报文头 应用协议分个域,共个字 节 使用的通讯资源端口号 在 服务器中按缺省协议使用 通信端口在 客户器程序 中设置任意通信端口,为避免与其他通讯协议的冲突一般建议开始可以使 用 使用的功能代码 按照使用的通途区分共有种类型分别为 公共功能代码:已定义好功能码,保证其唯一性,由 认可; 用户自定义功能代码有两组,分别为 和 ,无需认可,但不 保证代码使用唯一性如变为公共代码,需交认可; 保留功能代码,由某些公司使用某些传统设备代码,不可作为公共用途。 按照应用深浅,可分为个类别: 类别客户机服务器最小可用子集:读多个保持寄存器 写多个保持寄 存器 类别,可实现基本互易操作常用代码:读线圈:读开关量输入 读输入寄存器 写线圈 写单一寄存器 类别,用于人机界面、监控系统例行操作和数据传送功能:强制多个线圈 读通用寄存器 写通用寄存器 ;屏蔽写寄存器 写寄存器 通讯应用举例 在读寄存器的过程中以 请求报文为例具体的数据传输过程如下: 客户端实况,用 命令建立目标设备 端冂连 接数据通信过程 准备 报文,包括个字节 内请求 使用 命令发送 同一连接等待应答; 同读报文,完成一次数据交换过程 当通信任务结束时,关闭连接,使服务器可以为其他服务。 通讯概述 从 开始,软件 版本开始,可以 直接调用 的库指令 和 使用实现 通信功能,如下图所示 通信 名称 描述 版本 □s7通信 v1.2 □开放式用户画信 v3.1 ME脶务器 □其他 MODBUS TCP 31 MB CLIENT通过 PRO FINET进行通信,作为 Mod bUs tcP客户端 v31 晋 MB SERVEE通过 PROFINET进行通信,作为 Modbus tcP服务器 3.1 □通信处理器 图 中包含的 块库 下面将分别介绍如何配置 为 的 与通信伙 伴建立通信,测试例程中用到的软硬件如下衣、所示: 名称 数量 订货号 固件 若干 编程器兼软件测试机 表例程中用釗的使件列表 名称 订货号 用于在中模拟 用于在中模拟 表例程中用到的软件列表 配置 作为 与通信伙伴建立通讯 打开 软件,新建一个项目,在项目中添加 ,为集成 的接口新建一个子网并设置地址,本例中为 ”,如下 图所示 [ modbus tcp四函出±100% Rack o SELLAE PROFINET接口_1[ Module 荒规0变量系统常数‖文本 常 以太刚地址 接口连接到 时间同告 硬件标符 子网:PNME1 一添加新子网 IP协议 在项目屮设置地址 P功址:1216870102 子网孔码:255.2552550 图新建一个 项目并座置地址 在 的组织块中添加 功能块 ”,软件将提示会为该块增加一个背景数据块,本例中为 如下图所示: 本指令 扩展指令 块标题:" rain Program sweep(ler 通信 程序段1 ERVE □开放式用,鱼信 MB≤ ERVER MOVE MB服务器 ENO ENO □其他 0.0 0.1 IMT ME SEEVER NDRH"ME SERVERNER' MB SERVER CUT1 DISCON NECT-3I5DONNECT M3.2 STATUS EFME SERVER 1-UJNVE DR- ME_SERVER.DR 一通信处理器 502- P FOR □远程服 P*DB2,DB 0. 0 ME SERVER. INI7U-MD IIOLD RLG STATUS TTS 图添加 ”功能块 创建一个全局数据块用于匹配功能块 ”的管脚参数 本例中创建数据块 ”,用于存储 保持寄存器的通信数据,并填写初始值,如下图所示 贴gBB Data block 1 名称 数据类型 君动佰 static DATA Array1.10] of Int DATAl1I DATA2] DATA[3]I 6 DATA[4]Int DATA[5] Int 5 DATA[6]Int DATA[7]Int 10m DATA 8 Int DATA 9I nt 12 DATA[10]Int 10 图创建数据块 需要注意的是该数据块必须为非优化数据块支持绝对寻址,在该数据块的“属 性”中不勾选“优化的块访问”选项,如下图所示: Data block 1 [D821 「常规 信息 属性 时间 满译 二仅存储在装甄内存中 护 在设备中写保护数据块 属性 匚优化的块访问 不勾选该选项 康消 图修改块属性 功能块 ”的其它管脚参数如卜表所示: 管脚 数据类型含义 ”的管脚参数 声明 且连接不存在时,则可启动建立被动连接。 输入 且连接存在时,则新开连接。 输入 唯一标识中的每个连接 默认值 端口号,将监视该端口是否有来自 输入 客户端的连接请求。 输入 指向 保持寄存器的指针:必须是一 输出 个标准的全局或存储区地址。 没有新数据 输出 从 客户端写入的新数据 没有读取数据 输出 从 客户端读取的数据 输出 执行因错误血终止后 位将保持为 个扫措周期时间。 输出 通信状态信息,用于诊断; 参数中的错误代码值 仅在 的一个循环周期内有效。 表功能块 的其它管脚参数 上面提到保持寄存器是由功能块 ”的管脚参数 ”关联,对于其它数据类型,如线圈、离散输入、模拟量输 入等通过功能块均已经与 的过程映像区进行了映射,其怏射地址对应 如下图所示 Modbus功能 s7-1200 代码功能 数据区地址范围 数据区 CFU地址 01读位 输出 到8192输出过程映像 Q0.0 到 Q1023.7 02读位 输 1001到18192|输入过程映像 0.0到|1237 04读字 输人 30001到30512输入过程映像 ⅣW0到ⅣW1022 05写位 输出 到8192输出过程映像 Q00到Q10237 15写位 输出 到8192输出过程映像 Q0.0到Q10237 图 的 地址映射表 设置完上述各管脚参数后,下载项目到 中,打开 应用程 疗,下面以保持寄存器为例介绍通信测试过程。在 的数据定义界面 中设置数据类型为保持寄存器,并设置 偏移量及长度,建立与 集成口的通信连接,可以看到双方可以建立通信连接并进行数 据读写,如下图所示: 项目1 modbus tcp [CPU1215 E DCDODC程序块 Data block1IDB2l Data block 1 据类型 恫移国启动值监视 保持性 2甸■3ATA Arrayl1.10] ofIt 0.0 DATA[]In 0. 4■UAA4m 5回■ DATAL3]nt =[41 805 DATA 6 1006 9 DATM7I 1207 10 nATa 8] 140R DATA[9]In 1609 12- DATA10 Int 180 1 =- MuusLdn32-[Mudsta1l E- File Connection Setup View Window Help 回愿副每圆回回回四回 Device dd:1 Address: nnn Number ot polls: 24 MODBUS Point Type Valid slave Responses: 24 en 10 Reset ctrs 4 4000 400E 0ns 9 A001C: 图運信测试 对于其它数据类型,由于与 的过程映像区进行了映射,其过程类 使用功能块 ”的一些注意事项 的集成口通过功能块 ”支持与多个 客户端的通信,支持的个数取决于集成口所支持的连接 数,必须为每一个客户端连接分别调用一次功能块 其背景 数据块、、端口号等参数必须唯一。 的集成口支持多协议,除了运行 协议外,同 时可以运行 等协议 的集成口可以同时作为 的 及

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