西门子PLC如何使用Modbus 485通讯传输接收数据

前言    

西门子在 STEP 7-Micro/WIN SMART 中正式推出 Modbus RTU 主站协议库（西门子标准库指令）。使用 Modbus RTU 主站指令库，可以读写 Modbus RTU 从站的数字量、模拟量 I/O 以及保持寄存器，从而实现PLC通过modbus方式控制其他器件。

提示：以下是本篇文章正文内容，下面案例可供参考

一、准备工作

电脑

S7-200smart st30

485通讯线

说明：这里将以S7-200smart作为主站，电脑串口调试助手作为从站。做操作演示。

此处省略接线。

二、写梯形图

1.MBus_CTRL

1. 调用 Modbus RTU 主站初始化和控制子程序

使用 SM0.0 调用 MBUS_CTRL 完成主站的初始化，并启动其功能控制：

图 2. 用 SM0.0 调用 Modbus RTU 主站初始化与控制子程序

各参数意义如下:

a.	EN	使能：	必须保证每一扫描周期都被使能（使用 SM0.0）
b.	Mode	模式：	为 1 时，使能 Modbus 协议功能；为 0 时恢复为系统 PPI 协议
c.	Baud	波特率：	支持的通讯波特率为1200，2400，4800，9600，19200，38400，57600，115200。
d.	Parity	校验：	校验方式选择
			0＝无校验（通常默认选择0）
			1＝奇较验
			2＝偶较验
e.	Port	端口号：	0 = CPU 集成的 RS 485 通讯口 ； 1 = 可选 CM 01 信号板 。
f.	Timeout	超时：	主站等待从站响应的时间，以毫秒为单位，典型的设置值为 1000 毫秒（1 秒），允许设置的范围为 1 - 32767。
			注意： 这个值必须设置足够大以保证从站有时间响应。
g.	Done	完成位：	初始化完成，此位会自动置1。
h.	Error		有错误

1.MBus_MSG

调用 Modbus RTU 主站读写子程序MBUS_MSG，发送一个Modbus 请求；

各参数意义如下:

a.	EN	使能：	同一时刻只能有一个读写功能（即 MBUS_MSG）使能
			注意：建议每一个读写功能（即 MBUS_MSG）都用上一个 MBUS_MSG 指令的 Done 完成位来激活，以保证所有读写指令循环进行（见例程）。
b.	First	读写请求位：	每一个新的读写请求必须使用脉冲触发
c.	Slave	从站地址：	可选择的范围 1 - 247
d.	RW	读写请求：	0 ＝ 读， 1 ＝ 写
e.	Addr	读写从站的	选择读写的数据类型
		数据地址：	00001 至 0xxxx - 数字量输出
			10001 至 1xxxx - 数字量输入
			30001 至 3xxxx - 模拟量输入
			40001 至 4xxxx - 保持寄存器
f.	Count	数据个数	通讯的数据个数（位或字的个数）
			注意： Modbus主站可读/写的最大数据量为120个字（是指每一个 MBUS_MSG 指令）
g.	DataPtr	数据指针：	1. 如果是读指令，读回的数据放到这个数据区中 2. 如果是写指令，要写出的数据放到这个数据区中
h.	Done	完成位	读写功能完成位
i.	Error	错误代码：	只有在 Done 位为1时，错误代码才有效
			0 ＝ 无错误
			1 ＝ 响应校验错误
			2 ＝ 未用
			3 ＝ 接收超时（从站无响应）
			4 ＝ 请求参数错误（slave address, Modbus address, count, RW）
			5 ＝ Modbus/自由口未使能
			6 ＝ Modbus正在忙于其它请求
			7 ＝ 响应错误（响应不是请求的操作）
			8 ＝ 响应CRC校验和错误
			101 ＝ 从站不支持请求的功能
			102 ＝ 从站不支持数据地址
			103 ＝ 从站不支持此种数据类型
			104 ＝ 从站设备故障
			105 ＝ 从站接受了信息，但是响应被延迟
			106 ＝ 从站忙，拒绝了该信息
			107 ＝ 从站拒绝了信息
			108 ＝ 从站存储器奇偶错误

三、使用难点与解答

通常支持485通讯的器件给的使用说明书，给的指令是16进制的字符串代码。很难与当前PLC库指令对应起来，尤其是命令地址。我们以IAI马达给的使用说明书为例子。如图所示：

该示例是PLC通过modbus去读取马达的位置。读取控制器地址9000这个寄存器里面的数据

RW填0，表示去读取数据。

Plc库里面需要填的Addr（e）是十进制，需要将16进制的9000转成十进制。

通过计算器得知：16#9000=36864

注意事项：这里博主也比较奇怪，实际使用读取寄存器地址的时候需要+1，36865

不知道有没有人可以解释一下的。

由于这里是读取寄存器，所以Addr=436865.

count是寄存器数量：按照示例，这里有2个寄存器。所以count填2

通过串口调试助手来测试一下：接通M15.0发送信号，串口调试助手收到了PLC发送的信号。且可以看到收到的数据与IAI操作手册示例一致。测试成功

以上是通过modbus读取的示例。

注意事项：

1、只有在操作就被控方寄存器的时候（无论读取还是写入），转换的成十进制的地址后第一位需要加个4

2、注意发送命令和读取命令的字符长度，需要正确填写

3、需要注意波特率要填写正确，与被控方保持一致。否则发出去的信号与收到的信号不相符

4、发出去的内容填写到DataPtr中。

此处我们再来解读plc的这个命令就比较清晰了：

通过MB_MSG，向1号从站读取从36865（Addr）这个地址开始2位（Count）的数据，并把读取到的数据写入VB2000

如果是写入：通过MB_MSG，将PLC的VB2000开始的2位寄存器内的数据，写入到1号从站的36865寄存器中。

来源：电子开发网。