S7-200 Modbus通信培训教程

HardwareSoftwareWorkshopS7-2001NEW!NEW!S7-200Modbus通信通信通信通信1•概述概述概述概述–定义定义定义定义–Modbus报文传输格式报文传输格式报文传输格式报文传输格式–Modbus主站协议指令主站协议指令主站协议指令主站协议指令–Modbus从站协议指令从站协议指令从站协议指令从站协议指令•Micro/Win指令库的管理指令库的管理指令库的管理指令库的管理–指令库的安装指令库的安装指令库的安装指令库的安装–指令库的卸载指令库的卸载指令库的卸载指令库的卸载–指令库的添加指令库的添加指令库的添加指令库的添加–指令库的删除指令库的删除指令库的删除指令库的删除•编程示例编程示例编程示例编程示例–功能要求功能要求功能要求功能要求–实现步骤实现步骤实现步骤实现步骤2S7-200Modbus通信通信通信通信•定义定义定义定义•Modbus报文传输格式报文传输格式报文传输格式报文传输格式•Modbus主站协议指令主站协议指令主站协议指令主站协议指令•Modbus从站协议指令从站协议指令从站协议指令从站协议指令3概述概述概述概述•使用使用使用使用Modbus通信协议是通信协议是通信协议是通信协议是Modicon公司提出的一种报文传输协议公司提出的一种报文传输协议公司提出的一种报文传输协议公司提出的一种报文传输协议，，，，它广泛应用于工业控制领域它广泛应用于工业控制领域它广泛应用于工业控制领域它广泛应用于工业控制领域，，，，并已经成为一种通用的行业标准并已经成为一种通用的行业标准并已经成为一种通用的行业标准并已经成为一种通用的行业标准。。。。不同不同不同不同厂商提供的控制设置可通过厂商提供的控制设置可通过厂商提供的控制设置可通过厂商提供的控制设置可通过Modbus协议连成通信网络协议连成通信网络协议连成通信网络协议连成通信网络，，，，从而实现集从而实现集从而实现集从而实现集中控制中控制中控制中控制。。。。•根据传输网络类型的区别根据传输网络类型的区别根据传输网络类型的区别根据传输网络类型的区别，，，，Modbus通信协议又分为串行链路上的通信协议又分为串行链路上的通信协议又分为串行链路上的通信协议又分为串行链路上的Modbus和基于和基于和基于和基于TCP/IP协议的协议的协议的协议的Modbus。。。。•Modbus串行链路协议只有一个主站串行链路协议只有一个主站串行链路协议只有一个主站串行链路协议只有一个主站，，，，可以有可以有可以有可以有1~247个从站个从站个从站个从站。。。。Modbus通信只能从主站发起通信只能从主站发起通信只能从主站发起通信只能从主站发起，，，，从站在未收到主站的请求时从站在未收到主站的请求时从站在未收到主站的请求时从站在未收到主站的请求时，，，，不能发不能发不能发不能发送数据或互相通信送数据或互相通信送数据或互相通信送数据或互相通信。。。。•Modbus串行链路协议的通信接口可采用串行链路协议的通信接口可采用串行链路协议的通信接口可采用串行链路协议的通信接口可采用RS-485接口接口接口接口，，，，也可使用也可使用也可使用也可使用RS-232C接口接口接口接口。。。。其中其中其中其中RS-485接口可用于远距离通信接口可用于远距离通信接口可用于远距离通信接口可用于远距离通信，，，，RS-232C接口接口接口接口只能用于短距离通信只能用于短距离通信只能用于短距离通信只能用于短距离通信。。。。定义定义定义定义•定义定义定义定义•Modbus报文传输格式报文传输格式报文传输格式报文传输格式–Modbus寻址寻址寻址寻址–ASCII模式模式模式模式–RTU模式模式模式模式•Modbus主站协议指令主站协议指令主站协议指令主站协议指令•Modbus从站协议指令从站协议指令从站协议指令从站协议指令5概述概述概述概述•Modbus寻址寻址寻址寻址•ASCII模式模式模式模式•RTU模式模式模式模式6Modbus报文传输格式报文传输格式报文传输格式报文传输格式•Modbus地址通常是包含数据类型和偏移量的地址通常是包含数据类型和偏移量的地址通常是包含数据类型和偏移量的地址通常是包含数据类型和偏移量的5个或个或个或个或6个字符值个字符值个字符值个字符值。。。。第一第一第一第一个或前两个字符决定数据类型个或前两个字符决定数据类型个或前两个字符决定数据类型个或前两个字符决定数据类型，，，，最后的四个字符是符合数据类型的一最后的四个字符是符合数据类型的一最后的四个字符是符合数据类型的一最后的四个字符是符合数据类型的一个适当的值个适当的值个适当的值个适当的值。。。。Modbus主设备指令能将地址映射至正确的功能主设备指令能将地址映射至正确的功能主设备指令能将地址映射至正确的功能主设备指令能将地址映射至正确的功能，，，，以便以便以便以便发送到从站发送到从站发送到从站发送到从站。。。。•1Modbus主站寻址主站寻址主站寻址主站寻址•Modbus主设备指令支持下列主设备指令支持下列主设备指令支持下列主设备指令支持下列Modbus地址地址地址地址：：：：•（（（（1））））00001至至至至09999是离散输出是离散输出是离散输出是离散输出（（（（线圈线圈线圈线圈）。）。）。）。•（（（（2））））10001至至至至19999是离散输入是离散输入是离散输入是离散输入（（（（触点触点触点触点）。）。）。）。•（（（（3））））30001至至至至39999是输入寄存器是输入寄存器是输入寄存器是输入寄存器（（（（通常是模拟量输入通常是模拟量输入通常是模拟量输入通常是模拟量输入）。）。）。）。•（（（（4））））40001至至至至49999是保持寄存器是保持寄存器是保持寄存器是保持寄存器。。。。•所有所有所有所有Modbus地址均以地址均以地址均以地址均以1为基位为基位为基位为基位，，，，表示第一个数据值从地址表示第一个数据值从地址表示第一个数据值从地址表示第一个数据值从地址1开始开始开始开始。。。。有有有有效地址范围将取决于从站效地址范围将取决于从站效地址范围将取决于从站效地址范围将取决于从站。。。。不同的从站将支持不同的数据类型和地址不同的从站将支持不同的数据类型和地址不同的从站将支持不同的数据类型和地址不同的从站将支持不同的数据类型和地址范围范围范围范围。。。。Modbus寻址寻址寻址寻址•2Modbus从站寻址从站寻址从站寻址从站寻址•Modbus从站指令支持以下地址从站指令支持以下地址从站指令支持以下地址从站指令支持以下地址：：：：•（（（（1））））000001至至至至000128是实际输出是实际输出是实际输出是实际输出，，，，对应于对应于对应于对应于Q0.0——Q15.7。。。。•（（（（2））））010001至至至至010128是实际输入是实际输入是实际输入是实际输入，，，，对应于对应于对应于对应于I0.0——I15.7。。。。•（（（（3））））030001至至至至030032是模拟输入寄存器是模拟输入寄存器是模拟输入寄存器是模拟输入寄存器，，，，对应于对应于对应于对应于AIW0至至至至AIW2。。。。•（（（（4））））040001至至至至04XXXX是保持寄存器是保持寄存器是保持寄存器是保持寄存器，，，，对应于对应于对应于对应于V区区区区。。。。•Modbus从站协议允许您对从站协议允许您对从站协议允许您对从站协议允许您对Modbus主站可访问的输入主站可访问的输入主站可访问的输入主站可访问的输入、、、、输出输出输出输出、、、、模拟模拟模拟模拟输入和保持寄存器输入和保持寄存器输入和保持寄存器输入和保持寄存器（（（（V区区区区））））的数量进行限定的数量进行限定的数量进行限定的数量进行限定。。。。MBUS_INIT指令的参数指令的参数指令的参数指令的参数MaxIQ指定指定指定指定Modbus主站允许访问的实际输入或输出主站允许访问的实际输入或输出主站允许访问的实际输入或输出主站允许访问的实际输入或输出（（（（I或或或或Q））））的最的最的最的最大数量大数量大数量大数量。。。。MBUS_INIT指令的指令的指令的指令的MaxAI参数指定参数指定参数指定参数指定Modbus主站允许访问主站允许访问主站允许访问主站允许访问的输入寄存器的输入寄存器的输入寄存器的输入寄存器（（（（AIW））））的最大数量的最大数量的最大数量的最大数量。。。。MBUS_INIT指令的指令的指令的指令的MaxHold参参参参数指定数指定数指定数指定Modbus主站允许访问的保持寄存器主站允许访问的保持寄存器主站允许访问的保持寄存器主站允许访问的保持寄存器（（（（V存储区字存储区字存储区字存储区字））））的最大数的最大数的最大数的最大数量量量量。。。。Modbus寻址寻址寻址寻址•Modbus地址与地址与地址与地址与S7-200地址对应关系如下表所示地址对应关系如下表所示地址对应关系如下表所示地址对应关系如下表所示。。。。Modbus寻址寻址寻址寻址•Modbus寻址寻址寻址寻址•ASCII模式模式模式模式•RTU模式模式模式模式10Modbus报文传输格式报文传输格式报文传输格式报文传输格式•Modbus通信协议有通信协议有通信协议有通信协议有ASCII和和和和RTU（（（（远程传输单元远程传输单元远程传输单元远程传输单元））））两种报文传输两种报文传输两种报文传输两种报文传输模式模式模式模式。。。。Modbus网络中所有的站必须采用相同的传输模式和串口参网络中所有的站必须采用相同的传输模式和串口参网络中所有的站必须采用相同的传输模式和串口参网络中所有的站必须采用相同的传输模式和串口参数数数数。。。。•ASCII模式采用模式采用模式采用模式采用LRC（（（（纵向冗余校验纵向冗余校验纵向冗余校验纵向冗余校验））））方式进行校验方式进行校验方式进行校验方式进行校验，，，，其报文格式如其报文格式如其报文格式如其报文格式如下表所示下表所示下表所示下表所示：：：：•ASCII模式中模式中模式中模式中，，，，报文帧中的每个报文帧中的每个报文帧中的每个报文帧中的每个8位字节都转换为两个位字节都转换为两个位字节都转换为两个位字节都转换为两个ASCII码发码发码发码发送送送送。。。。报文中的每个报文中的每个报文中的每个报文中的每个ASCII码都由码都由码都由码都由16进制字符组成进制字符组成进制字符组成进制字符组成，，，，传输的每个字符都传输的每个字符都传输的每个字符都传输的每个字符都包括包括包括包括1个起始位个起始位个起始位个起始位、、、、7个数据位个数据位个数据位个数据位、、、、1个奇偶校验位个奇偶校验位个奇偶校验位个奇偶校验位、、、、1个停止位个停止位个停止位个停止位；；；；如果没有如果没有如果没有如果没有校验位校验位校验位校验位，，，，则有两个停止位则有两个停止位则有两个停止位则有两个停止位。。。。