產(chǎn)品詳情
湖南 西門(mén)子 6ES7312-1AE14-0AB0 詳細(xì)使用說(shuō)明
硬件及軟件列表
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設(shè)備名稱
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設(shè)備型號(hào)
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PS 307 |
6ES7 307-1EA00-0AA0 |
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CPU 315-2DP |
6ES7 315-2AG10-0AB0 |
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MMC |
6ES7 953-8LG11-0AA0 |
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CP341 |
6ES7 341-1AH01-0AE0 |
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Dongle |
6ES7 870-1AB01-0YA0 |
應(yīng)用CP341進(jìn)行 MODBUS協(xié)議通信時(shí)需要有Dongle的支持。在使用之前先將Dongle安裝在CP341模塊的背面的Dongle插槽中，Dongle和插入Dongle前后的CP341如下圖所示：
長(zhǎng)沙玥勵(lì)自動(dòng)化設(shè)備有限公司（西門(mén)子系統(tǒng)集成商）長(zhǎng)期銷售西門(mén)子S7-200/300/400/1200PLC、數(shù)控系統(tǒng)、變頻器、人機(jī)界面、觸摸屏、伺服、電機(jī)、西門(mén)子電纜等，并可提供西門(mén)子維修服務(wù)，歡迎來(lái)電垂詢
聯(lián)系人：姚善雷 （銷售經(jīng)理）
手機(jī) ：13874941405
QQ ： 3464463681
地址：長(zhǎng)沙市岳麓區(qū)雷鋒大道468號(hào)金科世界城16-3303室
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圖1
注意：STEP7 V5.X軟件上，必須安裝如下軟件包才可進(jìn)行后續(xù)的組態(tài)配置。
組態(tài)和配置
1、打開(kāi)上面創(chuàng)建的項(xiàng)目ptp，用鼠標(biāo)右鍵點(diǎn)擊項(xiàng)目名稱，選擇Insert New Object-> SIMATIC 300 Station，更改站的名稱為CP341 Modbus-S。
圖2
2、雙擊Hardware進(jìn)入硬件配置畫(huà)面，插入RACK、CPU315-2DP、CP341。
圖3
3、 雙擊CP341模板，點(diǎn)擊Parameter...，配置CP341參數(shù)。在Protocol選項(xiàng)中選擇MODBUS Slave。
圖4
4、雙擊Protocol下的信封圖標(biāo)，配置MODBUS Slave參數(shù)，點(diǎn)擊MODBUS-Slave按鈕。
圖5
- 步驟1：設(shè)置MODBUS從站地址，本例中設(shè)為2；
- 步驟2：設(shè)置MODBUS從站波特率，停止位，校驗(yàn)位等參數(shù)；
- 接下來(lái)配置功能代碼所表示的參數(shù)，具體參見(jiàn)下4圖
5、FC01,05,15：讀取、強(qiáng)制輸出位的狀態(tài)；左邊的地址為信息傳送地址，右邊對(duì)應(yīng)西門(mén)子的PLC地址區(qū)，即左邊地址從0~100對(duì)應(yīng)MODBUS地址區(qū)為00001~00101，對(duì)應(yīng)西門(mén)子數(shù)據(jù)區(qū)為M0.0~M12.4；101~200對(duì)應(yīng)MODBUS 地址區(qū)為00102~00201，對(duì)應(yīng)西門(mén)子數(shù)據(jù)區(qū)為Q0.0~Q12.3；從地址201~300，301~400對(duì)應(yīng)Modbus 地址區(qū)為00202~00301，00302~00401，對(duì)應(yīng)西門(mén)子數(shù)據(jù)區(qū)為T(mén)imer，Counter。
圖6
6、FC02讀取輸入數(shù)據(jù)位的狀態(tài)，地址對(duì)應(yīng)如上文所述。
圖7
7、FC03,06,16組態(tài)輸出寄存器數(shù)據(jù)區(qū)，對(duì)應(yīng)西門(mén)子數(shù)據(jù)區(qū)為DB塊。
圖8
8、FC04組態(tài)輸入寄存器數(shù)據(jù)區(qū)，對(duì)應(yīng)西門(mén)子數(shù)據(jù)區(qū)同樣是DB塊。
圖9
9、設(shè)置寫(xiě)參數(shù)的限制值。
圖10
10、如果選用的是RS422/485接口的CP341時(shí)，還需要設(shè)置接口類型，如下圖所示，其它參數(shù)均采用默認(rèn)設(shè)置。
圖11
11、配置完成后保存時(shí)會(huì)提示是否裝載驅(qū)動(dòng)。
圖12
12、此時(shí)必須連接到實(shí)際的PLC，點(diǎn)擊Yes按鈕裝載驅(qū)動(dòng)，裝載時(shí)CPU必須為STOP模式。驅(qū)動(dòng)裝載完成后，如果再次裝載，STEP7會(huì)提示Driver already exists，配置完成后點(diǎn)擊“編譯保存”按鈕保存編譯硬件組態(tài)，并確認(rèn)沒(méi)有錯(cuò)誤。
圖13
編寫(xiě)通信程序
1、將FB7，F(xiàn)B8添加到程序Blocks中，方法為雙擊OB1，打開(kāi)OB1編程畫(huà)面，從庫(kù)Libraries->CP PtP->CP341中調(diào)用發(fā)送程序塊FB8和接收程序塊FB7，然后再?gòu)腛B1中刪除。因?yàn)镸ODBUS從站通訊要用到這兩個(gè)功能塊。
2、調(diào)用MODBUS從站功能塊FB80，位置在Libraries->Modbus->Modbus ->FB80。分配背景數(shù)據(jù)塊DB80，將參數(shù)LADDR設(shè)為硬件組態(tài)中的起始邏輯地址256。
圖14
2、調(diào)用MODBUS從站功能塊，設(shè)置參數(shù)。
圖15
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LADDR |
硬件組態(tài)中的起始邏輯地址，本例中為256 |
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START_TIME |
超時(shí)初始化定時(shí)器，本例中為T(mén)1 |
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START_TIME |
超時(shí)初始化時(shí)間值，本例中為1s |
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OB_MASK |
外設(shè)訪問(wèn)錯(cuò)誤屏蔽位，本例中為M100.0 |
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CP_START |
FB初始化始能位，本例中為M100.1 |
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CP_START_FM |
CP_START初始化的上升沿位，本例中為M100.2 |
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CP_START_NDR |
從CP寫(xiě)操作位，本例中為M100.3 |
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CP_START_OK |
初始化成功標(biāo)志，本例中為M100.4 |
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CP_START_ERROR |
初始化失敗標(biāo)志，本例中為M100.5 |
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ERROR_NR |
錯(cuò)誤號(hào)，本例中為MW102 |
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ERROR_INFO |
錯(cuò)誤信息，本例中為MW104，可以查看Modbus Slave 手冊(cè)第10章 |
3、創(chuàng)建FC03,06,16功能代碼通訊數(shù)據(jù)塊DB1。
圖16
4、創(chuàng)建FC04功能代碼通訊數(shù)據(jù)塊DB2。
圖17
設(shè)備連接
本文檔使用的CP341的接口是RS232C，因此需要通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的RS232C電纜來(lái)連接CP341和計(jì)算機(jī)的串口，具體的電纜連接方法請(qǐng)查看CP341手冊(cè)B章節(jié)連接電纜部分（見(jiàn)：手冊(cè)、文檔和軟件鏈接部分）。
如果使用的CP341是RS485接口的模塊，需要使用RS232C/RS485轉(zhuǎn)換器。
通信測(cè)試
前面使用Step7 V5.5軟件已經(jīng)將通信CP341的通信工作做完，下面進(jìn)行通信測(cè)試。這里使用串口通訊測(cè)試軟件Modscan32軟件來(lái)測(cè)試CP341和計(jì)算機(jī)的通信，步驟如下
1、首先將硬件配置和程序下載到CPU315-2DP中。在計(jì)算機(jī)上打開(kāi)MODBUS主站仿真軟件Modscan32。
圖18
2、點(diǎn)擊Modscan32上的Connection->Connect，顯示畫(huà)面如下，選擇計(jì)算機(jī)和CP341相連的COM口COM1，設(shè)好波特率，數(shù)據(jù)位，停止位，校驗(yàn)方式，如下圖：
圖19
3、設(shè)置完成，點(diǎn)擊OK，顯示畫(huà)面如下。
圖20
4、數(shù)據(jù)顯示區(qū)的10個(gè)地址的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)CPU中DB1的前10個(gè)字（Word）的數(shù)值（DBW0–DBW10分別為1-10 ），如下圖。
圖21
5、其它數(shù)據(jù)的讀取，只需更改訪問(wèn)的數(shù)據(jù)類型，此處不再介紹。
6、但要說(shuō)明一下對(duì)于浮點(diǎn)數(shù)的顯示，PLC中浮點(diǎn)數(shù)的高16位和低16位與Modscan32顯示的相反，即PLC中浮點(diǎn)數(shù)的高16位對(duì)應(yīng)Modscan32顯示浮點(diǎn)數(shù)的低16位，PLC中浮點(diǎn)數(shù)的低16位對(duì)應(yīng)Modscan32顯示浮點(diǎn)數(shù)的高16位，可在程序中做一下處理，如下圖：
圖22
此時(shí)Modscan32顯示的浮點(diǎn)數(shù)40001對(duì)應(yīng)MD200的浮點(diǎn)數(shù)值，但MODBUS地址對(duì)應(yīng)DB1.DBD0。
硬件列表
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設(shè)備名稱 |
設(shè)備型號(hào) |
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PS 307 |
6ES7 307-1EA01-0AA0 |
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CPU 315-2PN/ DP |
6ES7 315-2EH14-0AB0 |
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MMC |
6ES7 953-8LG30-0AA0 |
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CP341 |
6ES7 341-1AH02-0AE0 |
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Dongle |
6ES7 870-1AB01-0YA0 |
應(yīng)用CP341進(jìn)行 MODBUS協(xié)議通信時(shí)需要有Dongle的支持。在使用之前先將Dongle安裝在CP341模塊的背面的Dongle插槽中，Dongle和插入Dongle前后的CP341如下圖所示。
圖1
組態(tài)和配置
1、打開(kāi)軟件TIA PORTAL STEP7 V13，點(diǎn)擊項(xiàng)目->新建...創(chuàng)建一新項(xiàng)目，項(xiàng)目名稱為341_modbus_Slave。
圖2
2、用鼠標(biāo)點(diǎn)擊“添加新設(shè)備”，選擇SIMATIC S7-300->CPU->CPU 315-2PN/DP->6ES7 315-2EH14-0AB0。
圖3
3、雙擊“設(shè)備組態(tài)”進(jìn)入硬件組態(tài)界面，導(dǎo)軌RACK和CPU 315-2PN/DP已經(jīng)存在，只需要插入PS307和CP341。
圖4
4、雙擊CP341模板，進(jìn)入CP341的屬性框，配置CP341參數(shù)。
圖5
5、在“協(xié)議”選項(xiàng)中選擇“Modbus從站”。配置Modbus從站通信參數(shù)，設(shè)定的通信參數(shù)要和通訊伙伴的相同。傳輸率（通信波特率）：9600bps，數(shù)據(jù)位：8位，停止位：1位，奇偶校驗(yàn)：無(wú)，從站站址：2，其他的參數(shù)都采用默認(rèn)設(shè)置。
圖6
6、FC01,05,15：讀取、強(qiáng)制輸出位的狀態(tài)；分4個(gè)范圍，每個(gè)范圍前2行地址為信息傳送地址，后2行對(duì)應(yīng)西門(mén)子的PLC地址區(qū)，即第1范圍從0~15對(duì)應(yīng)MODBUS地址區(qū)為00001~00016，對(duì)應(yīng)西門(mén)子數(shù)據(jù)區(qū)（標(biāo)記F.）為M10.0~M11.7；第2范圍從16~31對(duì)應(yīng)MODBUS 地址區(qū)為00017~00032，對(duì)應(yīng)西門(mén)子數(shù)據(jù)區(qū)（輸出Q.）為Q0.0~Q1.7；第3范圍從地址32~64對(duì)應(yīng)Modbus 地址區(qū)為00033~00065，對(duì)應(yīng)西門(mén)子數(shù)據(jù)區(qū)（時(shí)間T.）為T(mén)0~T1；第4范圍從地址64~96對(duì)應(yīng)Modbus 地址區(qū)為00065~00097，對(duì)應(yīng)西門(mén)子數(shù)據(jù)區(qū)（計(jì)數(shù)器C.）為C0~C1。
圖7
7、FC02：讀取輸入數(shù)據(jù)位的狀態(tài)，分2個(gè)范圍，每個(gè)范圍前2行地址為信息傳送地址，后2行對(duì)應(yīng)西門(mén)子的PLC地址區(qū)，即第1范圍從0~15對(duì)應(yīng)MODBUS地址區(qū)為10001~10016，對(duì)應(yīng)西門(mén)子數(shù)據(jù)區(qū)（標(biāo)記F.）為M12.0~M13.7；第2范圍從16~31對(duì)應(yīng)MODBUS 地址區(qū)為10017~10032，對(duì)應(yīng)西門(mén)子數(shù)據(jù)區(qū)（輸入I.）為I0.0~I1.7。
圖8
8、FC03、06、16：組態(tài)保持寄存器數(shù)據(jù)區(qū)，對(duì)應(yīng)西門(mén)子數(shù)據(jù)區(qū)為DB塊，即MODBUS保持寄存器地址區(qū)的地址40001，對(duì)應(yīng)西門(mén)子DB塊的地址DB10.DBW0，依次40002對(duì)應(yīng)DB10.DBW2，往后依次類推。
圖9
9、FC04：組態(tài)輸入寄存器數(shù)據(jù)區(qū)，對(duì)應(yīng)西門(mén)子數(shù)據(jù)區(qū)同樣是DB塊，即MODBUS輸入寄存器地址區(qū)的地址30001，對(duì)應(yīng)西門(mén)子DB塊的地址DB11.DBW0，依次30002對(duì)應(yīng)DB11.DBW2，往后依次類推。
圖10
10、設(shè)置寫(xiě)參數(shù)的限制值，對(duì)寫(xiě)操作做訪問(wèn)限制。
圖11
11、如果選用的是RS422/485接口的CP341時(shí)，還需要設(shè)置接口類型，如下圖所示，其它參數(shù)與RS232的設(shè)置一樣。
圖12
編寫(xiě)通信程序
1、在設(shè)置功能碼FC03、06、16中，創(chuàng)建DB10滿足設(shè)置需要；在設(shè)置功能碼FC04中，創(chuàng)建DB11滿足設(shè)置需要。這2個(gè)數(shù)據(jù)塊都創(chuàng)建1個(gè)數(shù)據(jù)類型Array的變量，數(shù)組元素的數(shù)據(jù)類型為Word，數(shù)量為101。
圖13
2、進(jìn)入主程序OB1，從通信->通信處理器->MODBUS Slave (RTU)，調(diào)用功能塊MODB_341，MODB_341的背景數(shù)據(jù)塊為DB1。
圖14
關(guān)于功能塊MODB_341的管腳說(shuō)明。
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LADDR |
硬件組態(tài)中的起始邏輯地址，本例中為256，見(jiàn)圖15 |
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START_TIMER |
超時(shí)初始化定時(shí)器，本例中為T(mén)0 |
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START_TIME |
超時(shí)初始化時(shí)間值，本例中為S5t#1s |
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OB_MASK |
外設(shè)訪問(wèn)錯(cuò)誤屏蔽位，本例中為M200.0 |
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CP_START |
FB初始化始能位，該位需要置1。本例中為M200.1 |
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CP_START_FM |
CP_START初始化的上升沿位，本例中為M200.2 |
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CP_START_NDR |
從CP寫(xiě)操作位，本例中為M200.3 |
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CP_START_OK |
初始化成功標(biāo)志，本例中為M200.4 |
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CP_START_ERROR |
初始化失敗標(biāo)志，本例中為M200.5 |
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ERROR_NR |
錯(cuò)誤號(hào)，本例中為MW202 |
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ERROR_INFO |
錯(cuò)誤信息，本例中為MW204，可以查看Modbus Slave 手冊(cè)第10章 |
圖15
設(shè)備連接
本文檔使用的CP341的接口是RS232C，因此需要通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的RS232C電纜來(lái)連接CP341和計(jì)算機(jī)的串口，具體的電纜連接方法請(qǐng)查看CP341手冊(cè)B章節(jié)連接電纜部分（見(jiàn)：手冊(cè)、文檔和軟件鏈接部分）。
如果使用的CP341是RS485接口的模塊，需要使用RS232C/RS485轉(zhuǎn)換器。
通信測(cè)試
前面使用 TIA Step7 軟件已經(jīng)將通信CP341的通信工作做完，下面進(jìn)行通信測(cè)試。這里使用串口通訊測(cè)試軟件Modscan32軟件來(lái)測(cè)試CP341和計(jì)算機(jī)的通信，步驟如下
1、將項(xiàng)目程序在線，本示例中手動(dòng)將M200.1（即：CP_START）置1，M200.2（即：CP_START_FM）和M200.4（即：CP_START_OK）也會(huì)為1。
圖16
2、首先將硬件配置和程序下載到CPU315-2DP中。在計(jì)算機(jī)上打開(kāi)MODBUS主站仿真軟件Modscan32。
圖17
3、點(diǎn)擊Modscan32上的Connection->Connect，顯示畫(huà)面如下，選擇計(jì)算機(jī)和CP341相連的COM口COM1，設(shè)好波特率，數(shù)據(jù)位，停止位，校驗(yàn)方式，如下圖。
圖18
4、設(shè)置完成，點(diǎn)擊OK，顯示畫(huà)面如下。
圖19
5、數(shù)據(jù)顯示區(qū)的10個(gè)地址的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)CPU中DB10的前10個(gè)字（Word）的數(shù)值（DBW0–DBW10分別為1-10 ），如下圖。給這10個(gè)字賦值1-10。
圖20
6、Modscan32軟件界面03功能碼的地址40001-40010分別顯示1-10的數(shù)據(jù)。
圖21
Modbus RTU 協(xié)議的多站點(diǎn)輪詢（CP341，RS485）
硬件列表
| 設(shè)備名稱 | 設(shè)備型號(hào) |
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PS 307 |
6ES7 307-1EA00-0AA0 |
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CPU 315-2PN/DP |
6ES7 315-2EH13-0AB0 |
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MMC |
6ES7 953-8LG11-0AA0 |
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CP341 |
6ES7 341-1CH01-0AE0 |
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Dongle |
6ES7 870-1AA01-0YA0 |
注意：STEP7 V5.X軟件上，必須安裝如下軟件包才可進(jìn)行后續(xù)的組態(tài)配置。
組態(tài)配置
1、組態(tài)CPU及CP341，如圖1將CP341邏輯地址設(shè)為256。
圖1
2、設(shè)置Modbus總線傳輸速率和幀字符結(jié)構(gòu)
雙擊CP341->Parameters－>Protocol中選擇Modbus Master；雙擊信封Protocol，選擇Modbus Master設(shè)置總線傳輸速率和幀字符結(jié)構(gòu)以及，其它從站的設(shè)置必須和主站設(shè)置一致。如圖，本例傳輸速率為9.6Kbit/s，幀字符1-8-e-1，即1位起始位，8位數(shù)據(jù)位，偶校驗(yàn)，1位停止位。
圖2
3、設(shè)置電氣接口
選擇半雙工RS 485，接收端初始狀態(tài)按圖3設(shè)置，各從站的接口電氣標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)和主站一致，如圖，具體配置步驟請(qǐng)參考手冊(cè)《CP340/341/440/441通訊及編程》。
圖3
編程
1、創(chuàng)建發(fā)送數(shù)據(jù)塊DB1
如圖，定義Modbus功能碼03的數(shù)據(jù)格式，更多功能碼格式參考手冊(cè)《以用于 PtP CP MODBUS 協(xié)議 RTU 格式 S7 的 SIMATIC 可加載驅(qū)動(dòng)程序?yàn)橹髡尽?/a>
圖4
2、創(chuàng)建接收數(shù)據(jù)DB
在此共建立了2個(gè)DB（DB4,DB5）分別存放來(lái)自兩個(gè)從站的數(shù)據(jù)，每個(gè)DB分配了一個(gè)0～1000個(gè)字的整型數(shù)組如圖。
圖5
3、創(chuàng)建輪詢功能塊FC1
設(shè)置指令計(jì)數(shù)器（MW2），如圖，本例中設(shè)置為2，即2兩條指令。
圖6
根據(jù)指令計(jì)數(shù)器值構(gòu)造發(fā)送指令并指定接收緩沖區(qū)。如圖，指令計(jì)數(shù)器數(shù)值為1，構(gòu)造的發(fā)送指令為訪問(wèn)1號(hào)從站，功能碼03，起始地址0（對(duì)應(yīng)Modbus地址40001），4個(gè)寄存器；接收緩沖區(qū)為數(shù)據(jù)塊DB4，起始地址為0。
圖7
如圖，指令計(jì)數(shù)器數(shù)值為2，構(gòu)造的發(fā)送指令為訪問(wèn)2號(hào)從站，功能碼03，起始地址0（對(duì)應(yīng)Modbus地址40001），4個(gè)寄存器；接收緩沖區(qū)為數(shù)據(jù)塊DB5，起始地址為2。
圖8
為了實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)發(fā)送和接收，F(xiàn)C1中還必須調(diào)用CP341發(fā)送FB8 和接收FB7 功能塊。
圖9
FB8參數(shù)說(shuō)明表
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SF |
‘S’為發(fā)送，此處必須為大寫(xiě)的‘S’ |
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LADDR |
硬件組態(tài)中的起始邏輯地址，本例中為256 |
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REQ |
發(fā)送數(shù)據(jù)觸發(fā)位，上升沿觸發(fā)，本例中為M0.0 |
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DB_NO |
發(fā)送數(shù)據(jù)塊號(hào)，本例中為1 |
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DBB_NO |
發(fā)送數(shù)據(jù)的起始地址，本例中為0 |
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LEN |
發(fā)送數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度，本例中為6 |
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R_TYP |
‘X’為擴(kuò)展的數(shù)據(jù)塊，此處必須為大寫(xiě)的‘X’ |
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R |
取消通訊，本例始終為初始值FALSE |
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DONE |
發(fā)送完成位，無(wú)故障發(fā)送完成后為true，M0.1 |
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ERROR |
錯(cuò)誤位，為true說(shuō)明有錯(cuò)誤，M0.2 |
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STATUS |
狀態(tài)字，標(biāo)識(shí)錯(cuò)誤代碼，查看Modbus Master和CP341手冊(cè) |
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其它參數(shù) |
查看在線幫助 |
圖10
FB7參數(shù)說(shuō)明表
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LADDR |
硬件組態(tài)中的起始邏輯地址，本例中為256 |
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DB_NO |
發(fā)送數(shù)據(jù)塊號(hào)，本例中為MW4 |
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DBB_NO |
發(fā)送數(shù)據(jù)的起始地址，本例中為MW6 |
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LEN |
接收數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度 |
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EN_R |
使能接收位，本例中始終為T(mén)URE |
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R |
取消通訊，本例始終為初始值FALSE |
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NDR |
接收完成位，無(wú)故障接收完成后為true |
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ERROR |
錯(cuò)誤位，為true說(shuō)明有錯(cuò)誤 |
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STATUS |
狀態(tài)字，標(biāo)識(shí)錯(cuò)誤代碼，查看Modbus Master和CP341手冊(cè) |
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其它參數(shù) |
查看在線幫助 |
CP341 Modbus RTU主站輪詢從站過(guò)程：以功能碼03（Function Code 03）為例，正常情況下REQ(M0.0)檢測(cè)到一個(gè)上升沿時(shí)，F(xiàn)B8啟動(dòng)發(fā)送作業(yè)，從站收到主站請(qǐng)求后發(fā)送響應(yīng)數(shù)據(jù)，F(xiàn)B7將從站響應(yīng)的數(shù)據(jù)送回給CPU處理，發(fā)送作業(yè)完成位DONE(M0.1)置位，同時(shí)指令計(jì)數(shù)器MW2加1，構(gòu)造下條指令,傳遞到發(fā)送DB中（DB1.DBB0～DB1.DBB5），更新下一條指令的接收區(qū)地址(MW4,MW6)同時(shí)觸發(fā)REQ上升沿,啟動(dòng)一個(gè)新的發(fā)送作業(yè)。
圖11
同樣以功能碼03（Function Code 03）為例，在故障情況下，F(xiàn)B8發(fā)送功能無(wú)法完成，ERROR置位，那么判斷該次發(fā)送作業(yè)失敗，更新發(fā)送區(qū)地址和接收區(qū)地址啟動(dòng)下一個(gè)發(fā)送作業(yè)。如果FB8的DONE和ERROR由于某些故障都無(wú)法置位，那么通訊將處于死鎖狀態(tài)，所以在啟動(dòng)發(fā)送作業(yè)同時(shí)啟動(dòng)超時(shí)定時(shí)器t0（本例中超時(shí)定時(shí)器時(shí)間設(shè)為2100ms），即定時(shí)器計(jì)時(shí)結(jié)束時(shí)DONE或ERROR仍然沒(méi)有置位，那么判斷該次發(fā)送作業(yè)失敗，更新發(fā)送區(qū)地址和接收區(qū)地址啟動(dòng)下一個(gè)發(fā)送作業(yè)。
如圖所示，主站向Slave1發(fā)送請(qǐng)求指令，由于1號(hào)從站斷線故障，從站沒(méi)有收到主站請(qǐng)求，也無(wú)法返回主站需要的數(shù)據(jù)，當(dāng)預(yù)設(shè)的從站響應(yīng)時(shí)間t（如圖11，t=2000ms）超時(shí)，發(fā)送功能塊ERROR（M0.2）置位，主站判斷本條指令失敗，同時(shí)發(fā)起下一條指令作業(yè)（Function Code 03）訪問(wèn)Slave2，Slave2收到主站請(qǐng)求后，將響應(yīng)數(shù)據(jù)返回給主站CP341，主站再通過(guò)FB7將從站接收到的數(shù)據(jù)保存到指定位置，發(fā)送功能塊DONE（M0.1）置位，同時(shí)觸發(fā)下一次發(fā)送作業(yè)。
圖12
需要注意的是超時(shí)定時(shí)器時(shí)間(t0)必需大于預(yù)設(shè)的從站響應(yīng)時(shí)間t，而預(yù)設(shè)的從站響應(yīng)時(shí)間應(yīng)大于等于主站發(fā)出請(qǐng)求到接收到從站響應(yīng)數(shù)據(jù)的時(shí)間最大值(tn，n=1,2)，即t0 ＞ t ≥ Max(t1,t2)，如圖。
圖13
4、在OB1中調(diào)用輪詢功能塊FC1
圖14
總結(jié)
本文檔所提供的例程適用于CP341作為Modbus主站輪詢?cè)L問(wèn)多個(gè)從站，根據(jù)實(shí)際需要構(gòu)造不同功能碼指令，可讀寫(xiě)不同的從站的不同地址空間。本例對(duì)通訊故障時(shí)的處理方式是簡(jiǎn)單的放棄當(dāng)前作業(yè)，并觸發(fā)下一個(gè)作業(yè)，實(shí)際運(yùn)用中可根據(jù)實(shí)際情況判斷是否需要重發(fā)或進(jìn)行其他故障處理。
串口通信故障診斷
如果串口通訊發(fā)生故障，為了能快速定位發(fā)生的所有錯(cuò)誤， 可以通過(guò)以下常用方法診斷通信模塊的故障：
通過(guò)功能塊的 STATUS 輸出進(jìn)行診斷；
模塊指示燈
CP340/341/440/441 模塊都有數(shù)據(jù)交換的指示燈：Txd和Rxd。
- Txd（綠色）:模塊通過(guò)接口向外發(fā)送數(shù)據(jù)；
- Rxd（綠色）:模塊通過(guò)接口接收外部發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)；
故障指示燈各模塊不相同，詳細(xì)如下。
CP340/341模塊的故障指示燈
組報(bào)警 SF 燈（紅色常亮）:組報(bào)警 LED SF 始終會(huì)在通電后亮起，在初始化后熄滅。 如果已為 CP340/341 生成了參數(shù)化數(shù)據(jù)，則 SF LED 會(huì)在重新參數(shù)化期間再次短暫亮起。
如果發(fā)生以下哪種情況，組報(bào)警 LED SF 都將亮起：
- 硬件故障；
- 固件錯(cuò)誤；
- 參數(shù)分配出錯(cuò)或者不存在參數(shù)分配；
- 斷路（模塊和通訊伙伴之間的接收電纜斷開(kāi)）。
CP440/441模塊的故障指示燈
組錯(cuò)誤顯示：
- INTF（紅色）:內(nèi)部錯(cuò)誤；
- EXTF（紅色）:外部錯(cuò)誤。
接口故障顯示：
- FAULT（紅色）:接口錯(cuò)誤。
CP440 故障指示燈的錯(cuò)誤消息，如圖 1 所示。
圖1 CP440 故障指示燈的錯(cuò)誤消息
CP441 故障指示燈的錯(cuò)誤消息，如圖 2 所示。
圖2 CP441 故障指示燈的錯(cuò)誤消息
通信功能塊的 STATUS 診斷信息
CP 340/CP341/CP440 通訊功能塊的 STATUS 信息
FB 的 STATUS 輸出:
- 功能塊（CP340:P_SEND 和 P_RCV；CP341：P_SND_RK 和 P_RCV_RK；CP440：SEND_440 和 RECV_440）均有一個(gè)用于錯(cuò)誤診斷的 STATUS 輸出，讀取功能塊的 STATUS 輸出就可以明了有關(guān)通訊期間發(fā)生的錯(cuò)誤的信息， 可以在用戶程序中解釋 STATUS 輸出。
- 模塊還會(huì)將位于 STATUS 輸出上的診斷事件輸入至模塊的診斷緩沖區(qū)。
注意：功能塊的 STATUS、ERROR、DONE 和 NDR 等狀態(tài)僅保持一個(gè)掃描周期，然后清零，需要客戶編程讀出判斷。
STATUS 參數(shù)的結(jié)構(gòu)，如圖 3 所示：
圖3 STATUS 參數(shù)的結(jié)構(gòu)
CP340 功能塊的 STATUS 事件類別和事件編號(hào)鏈接。
CP341 功能塊的 STATUS 事件類別和事件編號(hào)鏈接。
CP440 功能塊的 STATUS 事件類別和事件編號(hào)鏈接。
CP 441 通訊功能塊的 STATUS 信息
SFB 的 STATUS 輸出：
- 系統(tǒng)功能塊（SFB12/SFB13）都有一個(gè)用于錯(cuò)誤診斷的 STATUS 輸出。 讀取系統(tǒng)功能塊的 STATUS 輸出，就可以了解有關(guān)在 CP 441 和分配的 CPU 之間進(jìn)行通訊時(shí)發(fā)生的錯(cuò)誤的常規(guī)信息， 可以在用戶程序中解釋 STATUS 參數(shù)。
SFB12 的錯(cuò)誤信息，如圖 4 所示。
圖4 SFB12 的錯(cuò)誤信息
SFB13 的錯(cuò)誤信息，如圖 5 所示。
圖5 SFB13 的錯(cuò)誤信息
通信模塊的診斷緩沖區(qū)
通訊模塊有自己的診斷緩沖區(qū)，模塊的所有診斷事件都按事件發(fā)生的順序輸入診斷緩沖區(qū)。
在診斷緩沖區(qū)中會(huì)顯示以下內(nèi)容：
- 模塊的工作狀態(tài)；
- 模塊上的硬件/固件錯(cuò)誤；
- 初始化和參數(shù)錯(cuò)誤；
- 執(zhí)行 CPU 請(qǐng)求期間出現(xiàn)的錯(cuò)誤；
- 數(shù)據(jù)傳輸錯(cuò)誤（接收和發(fā)送錯(cuò)誤）。
模塊的診斷緩沖區(qū)特點(diǎn)：
- 是環(huán)形緩沖，診斷緩沖區(qū)已滿后，在其中生成新條目的同時(shí)會(huì)刪除最老的條目，這樣，最新條目始終在最頂部；
- 最多可容納診斷條目（CP340/341:9個(gè)；CP440:10個(gè)；CP441:64個(gè)）；
- 關(guān)閉電源或重新分配模塊的參數(shù)，診斷緩沖區(qū)中的內(nèi)容丟失。
