一、 概述
本文描述的程序文件可以在西門(mén)子300 400通過(guò)CPU本體以太網(wǎng)口，以開(kāi)放式通信方式實(shí)現MODBUS TCP 主站通信。
本程序特點(diǎn)：
1. 無(wú)需官方授權。
2. 實(shí)現MODBUS RTU 功能號1、2、3、4、5、6、15、16。
3. 支持單臺CPU下多網(wǎng)口通信，一個(gè)連接使用一套程序，互不干擾。
4. 可單條或多條輪詢(xún)指令 離線(xiàn)，即從站掉電，可手動(dòng)讓其離線(xiàn)，減少輪詢(xún)時(shí)間。
5. 程序量再大也不必擔心CPU掃描時(shí)間，因為未運行的指令會(huì )跳過(guò)。
6. 每條指令單獨返回錯誤信息。
7. 不必擔心程序塊和數據塊多，支持多重背景。
8. 程序組態(tài)直觀(guān)，簡(jiǎn)單，方便，靈活。
二、硬件支持
所有支持關(guān)于通信網(wǎng)絡(luò )施工，盡量選擇西門(mén)子以太網(wǎng)綠皮電纜及，
你胡弄網(wǎng)絡(luò )，網(wǎng)絡(luò )就胡弄你，所以質(zhì)量可靠的硬件是保證通信正常的前提。通信網(wǎng)絡(luò )的布線(xiàn)要保證EMA電磁兼容性，遠離強電及強磁場(chǎng)。
三、硬件組態(tài)
現以CPU315-2 PN/DP為例進(jìn)行硬件組態(tài)說(shuō)明
1. 添加機架及CPU315-2 PN/DP到機架，雙擊PN-IO-1如圖：
2. 常規屬性頁(yè)，點(diǎn)CPU以太網(wǎng)接口屬性按鈕。
3. 加入子網(wǎng)，沒(méi)有的話(huà)新建。設置IP地址和子網(wǎng)掩碼，如果需要路由則還需要設置網(wǎng)關(guān)。單擊確定完成，保存并編譯硬件組態(tài)。
四、 開(kāi)放式以太網(wǎng)通信組態(tài)
1. 開(kāi)放式以太網(wǎng)通信向導的安裝
開(kāi)放式以太網(wǎng)通信向導是STEP7安裝光盤(pán)根目錄的Optional ComponentsOC Wizardsetup.exe。正常安裝就可以，此向導軟件不需要授權。
2． 運行開(kāi)放式以太網(wǎng)通信向導，塊上右鍵，選OC Wizard
3. 這里點(diǎn)OK
4． 這里可以新建，改變，復制開(kāi)放式通信連接，我們選擇新建，點(diǎn)擊Next。
5. 我們這里選擇TCP native，點(diǎn)Next。
6. 我們是與第三方通信，所以我們選擇B設備為不是S7-CPU。點(diǎn)擊Next。
7. 1.Connection ID:連接ID可以任意，但不能重復，ID號記下來(lái)，在程序中會(huì )用到。2.Connection name:連接名稱(chēng)可以任意。3Active:主動(dòng)，我們這里選擇PLC主動(dòng)建立連接。4.Used interface:這里選擇使用的接口，我們選擇CPU315/317，5.這里填寫(xiě)從站IP地址。6.點(diǎn)擊Next。
8. 這里我們要填寫(xiě)從站的TCP通信端口號，通常從站的端口號為502。點(diǎn)擊Next。
9. 這里是建立開(kāi)放式通信的連接指針數據塊，可以任意。點(diǎn)擊Next。
10. 這里是建立好連接的列表，點(diǎn)擊Next。
11. 這里問(wèn)你是否還配置其它的連接，點(diǎn)Finish。
12. 點(diǎn)“是”關(guān)閉向導。
13. 這是向導建立的通信連接用的數據塊，具體說(shuō)明見(jiàn)其說(shuō)明文檔。
五、 程序說(shuō)明及使用方法
1. 您得到的程序如圖：
這是由STEP7歸檔后文件，應使用STEP7恢復命令，恢復后會(huì )看到項目已經(jīng)打開(kāi)。
2. 程序工作原理
3. 程序塊功能說(shuō)明：
MbusPointerDB：用戶(hù)數據塊�？梢允菃蝹�(gè)數據塊，也可以是多個(gè)數據塊。從站返回的數據保存在這個(gè)數據里，向從站寫(xiě)入的數據也在這個(gè)數據塊里。
MbusBufferDB：緩沖區數據塊。一個(gè)緩沖區數據塊對應一個(gè)通信連接。將要發(fā)送的數據在這里進(jìn)行校驗操作，接收回的數據同樣在這里校驗操作。
MBTcpMaserMsg：主站輪詢(xún)指令功能塊�？梢詥蝹�(gè)塊運行，也可以多個(gè)塊輪流運行。根據輸入參數決定把哪些用戶(hù)數據放入緩沖區數據塊，再將從站返回數據放回用戶(hù)數據塊。注意：同一時(shí)刻只允許一個(gè)主站輪詢(xún)指令工作，否同返回06錯誤。
MBTcpMasterCtrl:主站通信控制功能塊。一個(gè)通信控制功能塊對應一個(gè)通信連接。主要功能為發(fā)送和接收與從站的通信的報文。
4. 功能塊參數說(shuō)明
MBTcpMasterCtrl
MBTcpMasterCtrl
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| 功能腳名稱(chēng) | 類(lèi)型 | 數據類(lèi)型 | 說(shuō)明 | 允許值，說(shuō)明 |
| OpenIEConActive | INPUT | BOOL | 開(kāi)放式通信連接是否激活 | 真為啟用，假為不啟用 |
| OpenIeID | INPUT | WORD | 開(kāi)放式通信連接標識符 | 前面向導生成的ID號 |
| SendTime | INPUT | TIME | 發(fā)送前定時(shí) | 此值為指令的間隔時(shí)間 |
| RcvTimeOut | INPUT | TIME | 接收信息時(shí)的超時(shí)時(shí)間，通常為1S | 值可以很大，但沒(méi)有必要 |
| MbusBufferDB | INPUT | BLOCK_DB | 緩沖區數據塊 | 如：DB3000 |
| MbusBufferDbNO | INPUT | INT | 緩沖區數據塊號 | 如：3000，需與上面一致，但沒(méi)有DB字母 |
| OpenIEConConnect | IN_OUT | ANY | 開(kāi)放式通信連接指令的連接說(shuō)明指針 | 見(jiàn)例程 |
| License | OUTPUT | BOOL |
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| OpenIEConDone | OUTPUT | BOOL |
| 建立連接時(shí)0: 作業(yè)尚未開(kāi)始或仍在運行 1: 無(wú)錯執行作業(yè) |
| OpenIEConBusy | OUTPUT | BOOL |
| 建立連接時(shí)1：作業(yè)尚未完成0：作業(yè)完成
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| OpenIEConError | OUTPUT | BOOL |
| 建立連接時(shí)1：處理作業(yè)期間出現錯誤。STATUS返回有關(guān)錯誤類(lèi)型的詳細信息 |
| OpenIEConStatus | OUTPUT | WORD |
| 建立連接時(shí)錯誤信息 |
| OpenIEDisconDone | OUTPUT | BOOL |
| 斷開(kāi)連接時(shí)0: 作業(yè)尚未開(kāi)始或仍在運行 1: 無(wú)錯執行作業(yè) |
| OpenIEDisconBusy | OUTPUT | BOOL |
| 斷開(kāi)連接時(shí)1：作業(yè)尚未完成0：作業(yè)完成
|
| OpenIEDisconError | OUTPUT | BOOL |
| 斷開(kāi)連接時(shí)1：處理作業(yè)期間出現錯誤。STATUS返回有關(guān)錯誤類(lèi)型的詳細信息 |
| OpenIEDisconStatus | OUTPUT | WORD |
| 斷開(kāi)連接時(shí)錯誤信息 |
| WorkingSlave | OUTPUT | INT | 正在與從站通信的從站地址 | 可能值為1到247 |
| Done | OUTPUT | BOOL | 完成標志位 | 通信連接后，一直為真 |
MBTcpMasterMsg
MBTcpMasterMsg
| 功能腳名稱(chēng) | 類(lèi)型 | 數據類(lèi)型 | 說(shuō)明 | 允許值，說(shuō)明 |
| InstructionActive | INPUT | BOOL | 真為激活指令，假為不激活指令 |
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| NewRequest | INPUT | BOOL | 讀寫(xiě)請求位 | 每一個(gè)新的讀寫(xiě)請求必須使用脈沖觸發(fā) |
| Slave | INPUT | INT | 從站地址 | 1到247 |
| ReadWrite | INPUT | INT | 0=讀，1=寫(xiě) | 1. 開(kāi)關(guān)量輸出和保持寄存器支持讀和寫(xiě)功能
2. 開(kāi)關(guān)量輸入和模擬量輸入只支持讀功能 |
| Addr | INPUT | DINT | 讀寫(xiě)從站的數據地址 | 選擇讀寫(xiě)的數據類(lèi)型
00001 至 0xxxx - 開(kāi)關(guān)量輸出
10001 至 1xxxx - 開(kāi)關(guān)量輸入
30001 至 3xxxx - 模擬量輸入
40001 至 4xxxx - 保持寄存器
400001 至 465535 - 保持寄存器 |
| Count | INPUT | INT | 數據個(gè)數 | 通訊的數據個(gè)數（位或字的個(gè)數）
Modbus主站可讀/寫(xiě)的最大數據量為120個(gè)字（是指每一個(gè) MBUS_MASTER_MSG 指令） |
| MbusBufferDB | INPUT | BLOCK_DB | 緩沖區數據塊 | 如：DB3000 |
| MbusPointerDB | INPUT | BLOCK_DB | 用戶(hù)數據塊 | 如：DB2000 |
| MbusPointerBYTE | INPUT | INT | 用戶(hù)數據塊字節地址 | 1. 如果是讀指令，讀回的數據放到數據區這個(gè)字節開(kāi)始的區域中
2. 如果是寫(xiě)指令，要寫(xiě)出的數據從這個(gè)字節開(kāi)始的數據區取出 |
| Done | OUTPUT | BOOL | 完成位 | 此位為脈沖信號，需要保持信號，用戶(hù)自行加起保停程序，完成位為啟動(dòng)，讀寫(xiě)請求位為停止即可。 |
| Error | OUTPUT | INT | 通信錯誤 | 0無(wú)錯誤
3接收超時(shí)
4輸入參數錯誤
5 Modbus通信未激活
6忙，正在處理其它請求
7接收的數據CRC校驗錯誤
8接收的數據長(cháng)度與預長(cháng)長(cháng)度不符
9響應錯誤，響應不是請求的操作
10發(fā)送出錯
11接收出錯
14本指令未啟用
101從站不支持請求的功能
102從站不支持數據地址
103從站不支持此種數據類(lèi)型
104從站設備故障
105從站接收的信息，但響應被延遲
106從站忙，拒絕了該消息
107從站拒絕了消息
108從站存儲器奇偶錯誤
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| MbusSendStatus | OUTPUT | WORD |
| 見(jiàn)發(fā)送指令規范 |
| MbusRevStatus | OUTPUT | WORD |
| 發(fā)接收指令規范 |
MbusBufferDB
緩沖區數據塊是一個(gè)400（不可小于400）個(gè)字節數據塊，可以復制，可改符號，可改絕對地址。
MbusPointerDB
用戶(hù)數據塊用戶(hù)可自行定義，無(wú)要求。
六、 程序注意
例程內有PLC上電初始化脈沖(FirstScanOn)，見(jiàn)OB1最下方程序及OB100。指令使用此脈沖初始化。指令內使用符號尋址，所以絕對地址可更改。
其它指令的符號地址和絕對地址都可更改。
當功能號為5時(shí)，用戶(hù)數據塊的字節地址的第0位有效。當功能號為1，2，15時(shí)，用戶(hù)數據塊的字節地址的從第0位開(kāi)始有效。程序無(wú)法在仿真器內工作。七、 程序高級應用
1. 當有多臺從站執行相同操作時(shí)，如讀取相同數據寄存器。這時(shí)可將指令的完成位連接到讀寫(xiě)請求位，將從站地址和用戶(hù)數據塊字節號做成變量，使用完成位改變這兩個(gè)變量，就可以實(shí)現單指令輪詢(xún)多主站。
2. 當用通信控制設備啟停等操作時(shí)，或多從站時(shí)快速刷新單個(gè)從站數據時(shí)，要求響應時(shí)間快一些，而有些程序沒(méi)有這方面考慮。本程序在應對此方面可以將單一輪詢(xún)指令的激活位置真，其它指令置假（用上升沿，僅一個(gè)掃描即可），這時(shí)不管其它指令在什么狀態(tài)都會(huì )將連接使用權讓出，優(yōu)先讓激活的指令運行。
八、 不足之處
這里共享出所有已經(jīng)編好的例程，由于硬件有限，只有在winAC和cpu315中經(jīng)過(guò)通信驗證，如果網(wǎng)友使用其它通信模塊有問(wèn)題，我們會(huì )根據問(wèn)題完善程序。通信程序為全功能24天運行版，24天后可對PLC進(jìn)行清除復位，程序繼續可用。如項目需要無(wú)限時(shí)版，指令屬性?xún)扔新?lián)系方式。
本文未盡事宜，歡迎來(lái)電了解。
[ 此帖被wlmissyou在2020-08-16 10:31重新編輯 ]
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