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西门子PLC S7-200Smart实现Modbus-RTU通信实例 多功能电表 温控表

作者:佚名    文章来源:本站原创    点击数:5200    更新时间:2022-11-29

西门子plc SMART 

一、准备工具及材料

1.台式电脑一台,笔记本电脑一台;

2.西门子plc S7-200smart PLC一台,

3.多功能电表DW9L-RC38或DS9L或DS7L一台,温控表TE系列一台,

4.仪表说明书及通讯协议,

5.9针接口通讯线一根,

6.USB转RS485转换器一台,

7.电源线,网线、网络交换机等。

二、软件安装

软件名称:STEP 7-MicroWIN SMART,可从西门子网站下载。

 STEP 7-Micro/win SMART

 

 

三、梯形图编程

1.主要编程思路

       PLC使用自带的RS485接口与仪表进行通信连接,PLC作为主站,仪表为从站,使用标准Modbus-RTU通讯协议。调用编程软件自带的Modbus协议库,实现与仪表的数据通信。

 

2MBUS_CTRL MBUS_MSG 指令介绍

       本示例使用单个主站及 MBUS_CTRL 和 MBUS_MSG 指令。同一理念对使用第二个主站及 MB_CTRL2 和 MB_MSG2 指令的示例同样适用。

  

 

 

3.电力仪表通信协议:

 

 

 

 

4.梯形图编程

(1)设置PLC型号

 

 


(2)设置库存储器的地址分配(系统已分配VB0~VB285用于modbus通信使用,我们就从VB286开始)

 

 

 


(3)编辑符号表

 

 

 


(4)编辑状态图表

 

 

 


(5)编制第一、二段:置位标志位及通讯初始化:波特率Baud=9600,Parity=0无校验,Port=0集成CPU内RS485口,Timeout从站响应超时50ms。Done初始化完成返回"TURE",Error输出错误结果。

 

 

 

(6)程序3-4:当MBUS_CTRL初始化完成后,M0.0 从关闭变为接通时,延时T33=10mS时间后,置位第一条 MBUS_MSG 指令的启用标志 (M2.0)=1。

 

 

 


(7)程序5读第一台从机设备,地址1,型号DW9LDS9LDS7L。当第一个启用标志 (M2.0) 接通后,调用 MBUS_MSG 指令。只需为启用该指令的第一次扫描设置 First 参数。该指令会对从站(Slave =1)的 12个保持寄存器执行读取 (RW = 0) 操作。

      Modbus 主站对 Modbus 从站的12个保持寄存器执行读操作(A、B、C相电压值)。

       PLC 会从仪表地址为 416385 (0x4000)开始的保持寄存器中读取到CPU内部,并保存在以VB300 开始的12个字节 V 存储器中。

        读0x4000开始的A相电压值,需将0x4000转换为十进制数0x4000→16384,再用400001+16384=416385

       读取的数据存放在 CPU 中的 VB300-VB311中;VB300,301,302,303对应A相电压;VB304,305,306,307对应B相电压;VB308,309,310,311对应C相电压。因为电压值是双字节存放,所以用VD300地址读取A相电压,VD304地址读取B相电压,VD308地址读取C相电压。


M0.4为启动轮询,将通信设备进行反复读写操作。

 

(8)程序6:第一条 MBUS_MSG 指令完成后("完成"(Done) 位从 0 变为 1),会清除第一条 MBUS_MSG 指令的启用标志,然后设置第二条 MBUS_MSG 指令的启用标志。

 

(9)程序7:第二次轮询,读电能值参数:读第一台设备的频率参数。第二个启用标志 (M2.1) 接通时,调用第二条 MBUS_MSG 指令。只需为启用该指令的第一次扫描设置 First 参数。该指令会对从站 1 的 2 个保持寄存器执行读取 (RW = 0) 操作。数据从 Modbus 从站中的地址 416437(0x4034)读取,并复制到 CPU 中的 VB400 - VB403(4 个字节VD400)。

 

(10)程序8-9:第二次读数据轮询结束,复位相关参数。


 


(11)程序10-11:轮询读第二台设备,读从机地址2的温控表测量值参数。 MBUS_MSG 指令完成("完成"(Done) 位从 0 变为 1)后,清除 MBUS_MSG 指令的启用标志。

 

(12)将VW406中的值写入温控表SV设定值中。

 

四、编译及程序下载

 

五、在线测试

 

 

 

 

 

 

 

六、串口监控:在电脑上用USB转RS485转换器连接到RS485接线端上,监控PLC与仪表的通信收发报文:

 


Tags:Modbus-RTU,Modbus,西门子plc,smart,仪表  
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