兼容西門子S7-200 PLC Modbus通訊應(yīng)用
S7-200的串口Modbus通信被廣泛應(yīng)用于S7-200與儀表、變頻器、HMI及第三方plc的數(shù)據(jù)交換。S7-200 Modbus串口通信指令本身使用簡單，但由于應(yīng)用范圍廣泛，所以在應(yīng)用中會遇到各種問題。
Modbus是公開通信協(xié)議，其最簡單的串行通信部分僅規(guī)定了在串行線路的基本數(shù)據(jù)傳輸格式，在OSI七層協(xié)議模型中只到1，2層。Modbus具有 兩種串行傳輸模式，ASCII和RTU。它們定義了數(shù)據(jù)如何打包、解碼的不同方式。支持Modbus協(xié)議的設(shè)備一般都支持RTU格式。通信雙方必須同時支 持上述模式中的一種。Modbus是一種單主站的主/從通信模式。Modbus網(wǎng)絡(luò)上只能有一個主站存在，主站在Modbus網(wǎng)絡(luò)上沒有地址，從站的地址 范圍為0-247，其中0為廣播地址，從站的實際地址范圍為1-247。Modbus通信標準協(xié)議可以通過各種傳輸方式傳播，如RS232C、 RS485、光纖、無線電等。在S7-200 CPU通信口上實現(xiàn)的是RS485半雙工通信，使用的是S7-200的自由口功能。
S7-200通過以下方式支持Modbus通信協(xié)議：S7-200 CPU上的通信口0（Port0）通過指令庫支持Modbus RTU從站模式。S7-200 CPU上的通訊口0和1（Port0和Port1）通過指令庫支持Modbus RTU主站模式。
一、s7200 PLC MOdbus rtu通訊基礎(chǔ)
1.Modbus RTU主站指令庫的功能是通過在用戶程序中調(diào)用預(yù)先編好的程序功能塊實現(xiàn)的，該庫對Port0和Port1有效。該指令庫將設(shè)置通信口工作在自由口模式下。
2.Modbus RTU主站指令庫使用了一些用戶中斷功能，編其他程序時不能在用戶程序中禁止中斷。
3.Modbus RTU主站庫對CPU的版本有要求。CPU的版本必須為2.00或者2.01（即訂貨號為6ES721*－***23-0BA*），1.22版本之前（包括1.22版本）的S7-200 CPU不支持。
使用Modbus RTU主站指令庫，可以讀寫Modbus RTU從站的數(shù)字量、模擬量I/O以及保持寄存器。
要使用Modbus RTU主站指令庫，須遵循下列步驟：
安裝西門子標準指令庫；
按照要求編寫用戶程序調(diào)用 Modubs RTU 主站指令庫 ；
二、主站和從站功能塊
1、主站控制功能塊和數(shù)據(jù)讀寫功能塊可以參見幫助文件，寫的非常詳細！
三、注意及常見問題
1、MODBUS通訊是一種輪詢的方式，即一次只能讀取一個站的數(shù)據(jù)。所以在觸發(fā)讀取數(shù)據(jù)的時候要用脈沖觸發(fā)，而非長期為1去觸發(fā)。
2、在讀取多個從站的時候，要注意每個站的輪詢，輪詢程序沒做好，將導(dǎo)致通訊超時得錯誤，從而無法讀取數(shù)據(jù)。
3、參數(shù)設(shè)計的時候，奇偶校驗，通訊速率得一致，站地址不能有沖突。
4、主站與從站的數(shù)據(jù)區(qū)必須一致。
5、詳細故障可以通過程序塊得故障代碼查詢。
S7-200 PLC比較300 plc實現(xiàn)Modbus的優(yōu)點：
雖然s7-200在實現(xiàn)modbus通訊時使用的是s7-200的自由口功能，借口采用rs485，或通過適配器轉(zhuǎn)換成rs232接口類型不如 cp341的豐富，但其實現(xiàn)modbus功能上無需組態(tài)和額外購買組件，所以實現(xiàn)起來既簡單而且成本低廉，在比較低端的場合是不錯的選擇．
S7-300plc+cp341的優(yōu)點:
1．由于cp341可以安裝在etm200站上通過profibus方式與主站相通，此方案適合于較大型系統(tǒng)進行modbus通信設(shè)計和改造．
2．cp341的接口類型多，包含rs232，rs422/rs485．
從MODBUS RTU庫中調(diào)用MODBUS子程序后需要給其分配庫存儲區(qū)。即選擇項目目錄樹下的“程序塊”->“庫”，點擊鼠標右鍵，在彈出的菜單中選擇“庫存儲區(qū)(M)...”，在彈出的對話框中分配庫存儲區(qū)地址，此地址不要與其他程序使用的存儲區(qū)重疊。
1.地址選擇：由于指令庫占用一定地址空間，編程時要注意，可以使用建議地址，不會有沖突（注意：間接接尋址檢測不到）。
2.STEP 7-Micro/WIN V4.0以上版內(nèi)部已經(jīng)帶有新的指令庫，但在未安裝西門子Instruction Library軟件包的情況下，不能顯示出來使用。
要使用西門子的標準指令庫，必須先安裝西門子的指令庫軟件包Instruction Library。安裝了Instruction Library之后，只要安裝的STEP7-Micro/WIN版本是最新的，就能獲得相應(yīng)版本的新指令庫。安裝Micro/WIN的升級包 （Service Pack）也會更新指令庫的版本。
需要下載：
Toolbox_V32-STEP7-Micro WIN 32 Instruction Library
3.PLC間邏輯地應(yīng)連接好。
S7-300、CP341作主站時需要安裝的軟件及功能塊注意事項：
串行通訊模板的驅(qū)動程序，安裝后才能驅(qū)動PTP模板，STEP7中才能使用相應(yīng)功能塊。CP341做主站時還需要安裝MODBUS MASTER的驅(qū)動協(xié)議。
另外，功能塊中R-TYP必須為大寫如“X”（extended data block），“E”（I區(qū)），“A”（Q區(qū)），LEN的內(nèi)容要按通訊功能碼來填寫，如功能碼“01”--》長度“6”。
