PB-B-MSV3x

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1 PROFIBUS 到 MODBUS 协议总线桥 PB-B-MODBUS(232/485)从站产品手册 简称 PB-B-MS 产品手册 V 3.x 214-7

2 关于本手册 本手册分为上 下两册 上册是关于 MODBUS 主站的手册 目前产品最高版本为 V3.3 下册是关 于 MODBUS 从站的手册 目前产品最高版本为 V3.3 用户可根据实际需要有选择阅读 关于 V3.3 版本 1 新产品 V3.x 型 PB-B-MODBUS/V3.x 是 V2 型 PB-B-MODBUS/V2 的改进型产品 V3.x 与 V2 完全兼容 即原使用 V2 型产品的场合 使用 V3.x 型产品替换 不必作任何改动 2 V3.x 型产品 在 PROFIBUS 一侧只做 PROFIBUS 从站 在 MODBUS 一侧即可做 MODBUS 主站(见 图 -1) 也可以做 MODBUS 从站(见图 -2) 本手册以 V3.3 型产品为例来介绍它的使用 PROFIBUS 主站 ASCII Print er PROFIBUS-DP PB-B-MM/V3x PB-B-MM/V3x RS232 PROFIBUS 设备 RS485 PROFIBUS 设备 MODBUS 从站设备 图 -1 MODBUS 从站设备 PB-B-MODBUS/232/485/V3x 做主站 上图 -1 中 PB-B-MODBUS/ 在 MODBUS 一侧是主站 通过 RS232/485 接口连接到 MODBUS 从站设备上 PROFIBUS 主站 ASCII Print er PROFIBUS-DP PB-B-MS/V3x RS232 PROFIBUS 设备 PROFIBUS 设备 RS485 MODBUS 主站设备 图 -2 PB-B-MS/V3x MODBUS 主站设备 PB-B-MODBUS/232/485/V3x 做从站 上图 -2 中 PB-B-MODBUS/232/485/V33 在 MODBUS 一侧是从站 通过 RS232/485 接口连接到 MODBUS 主站设备上 3 V3.x 型与 V2 型产品相比增加如下 1

3 1 在原 MODBUS 主站中 增加了 MODBUS 协议 5H 6H 2 V3.x 可设置成 MODBUS 从站 4. V3.x型产品根据产品背面的拨码开关数量 分为3拨码的桥和4拨码的桥 4拨码桥为升级版 3拨码 桥中的SW1和4拨码桥中的SW2作用一致 用作设置MODBUS主/从 如下 SW1(3拨码的桥)或者SW2(升级版4拨码的桥) = OFF : 表示作为MODBUS主站 SW1(3 拨码的桥)或者 SW2(升级版4 拨码的桥) = ON : 表示作为 MODBUS 从站 升级版 ON OFF SW1 2 3 拨 码 5. 关于 GSD 文件V3.x 型产品作为 MODBUS 主站或从站所采用的 GSD 文件是不完全相同的两个文 件 当设置成 MODBUS 主站时 使用 GSD 文件DS_MMV3x.GSD 组态中的产品名称PB-B-MM/V3x 当设置成 MODBUS 从站时 使用 GSD 文件DS_MSV3x.GSD 组态中的产品名称PB-B-MS/V3x 2

4 目 录(下册) 第一章 产品概述... 5 一 系列产品概述 产品系列 桥系列产品主要用途... 5 二. PROFIBUS 到 MODBUS 总线桥 PB-B-MODBUS 产品特点 技术指标... 6 第二章 产品结构 安装 启动... 8 ⒈ 产品布局... 8 ⒉ 安装... 9 ⒊ 外形尺寸... 9 ⒋ PROFIBUS 接口接插件及安装...1 ⒌ RS232 接口及电缆... 1 ⒍ RS485 接口及安装 一 PB-B-MODBUS/485 的 RS485 接口传输技术的基本特征 二 PB-B-MODBUS/485 接口极性 三 RS485 终端的接法 ⒎ 电源 ⒏ PROFIBUS 从站地址设置...14 ⒐ 设置总线桥为 MODBUS 主站或 MODBUS 从站 ⒑ 指示灯 ⒒ 上电步骤及故障排除 第三章 MODBUS 技术简介 MODBUS 通信协议 MODBUS 协议要点 异常应答 MODBUS 存储区 MODBUS (1) 读取输出状态...19 (2) 读取输入状态...2 (3) 读取保存寄存器 (4) 读取输入寄存器 (5) 强置单线圈...22 (6) 预置单保持寄存器 (7) 读取异常状态...23 (8) 回送校验...23 (9) 读取通信事件计数器 (1) 读取通信事件计数器 (11) 强置多线圈...23 (12) 预置多寄存器...23 第四章 协议转换原理 PB-B-MODBUS 产品硬件结构 与 PROFIBUS 的连接 PROFIBUS 与 MODBUS 的协议转换原理...26 ⑴ MODBUS 存储区

5 ⑵ MODBUS 存储区与 PROFIBUS 输入/输出对应关系 ⑶ PROFIBUS 与 MODBUS 的协议转换原理...26 第五章 产品配置与通信方法 产品配置与通信方法的实例 系统配置方法 一 在 PC1-STEP 7 上建立一个 项目 二 硬件配置 三 配置 PB-B-MS 作为 PROFIBUS 从站...3 四 建立 PROFIBUS 输入/输出与 MODBUS 存储区对应关系 五 编译存盘 系统配置完毕 通信控制字与通信状态字 ⑴ 通信状态字格式 ⑵ 通信控制字格式 ⒋ PB-B-MS 工作状态 ⑴ 工作流程图 ⑵ MODBUS 通信 如何实现 PROFIBUS 主站与 MODBUS 的通信 ⑴ 系统配置及地址关系表 ⑵ 梯形图程序 ⑶ 实验与监测 第六章 有毒有害物质表

6 第一章 产品概述 一 系列产品概述 1. 产品系列 PB-B-MODBUS 接口 以下有时简称 接口 是 PROFIBUS 总线桥系列中的产品 本产品手册只 适合 PB-B-MODBUS 产品 物理接口为 RS232 或 RS485 软件版本号为 V3x 的产品 PB -B -MODBUS/232/485 / V3x V3x设备版本号 RS232/485 PROFIBUS 到 RS232/485 设备总线桥 MODBUS/232/485 PROFIBUS 到 MODBUS/232/485 设备总线桥 SCANNER: PROFIBUS 条码扫描器接口 CAN PROFIBUS 到 CAN 总线设备总线桥 ADAM PROFIBUS 到研华 ADAM 模块总线桥 OMRON PROFIBUS 到 OMRON PLC 总线桥 B BRIDGE 桥类产品 PB PROFIBUS 总线桥 2. 桥系列产品主要用途 将具有 RS232/485 CAN 及 MODBUS 等专用通信协议的接口设备连接到 PROFIBUS 总线上 使设 备成为 PROFIBUS 总线上的一个从站 见图 1-1 所示 应用总线桥 PB-B-XXXX 将不同通信协议的设备 连接到 PROFIBUS 总线上 PC1 PLC S7-3 RS232 设备 ASCI I Printer PB-B-RS232 PB-B-ADAM PB-B-MODBUS/V3x MODBUS 设备 PB-B-MODBUS/V3x RS485 设备 PB-B-RS485 PB-B-SCANNER 研华 ADAM 模块 MODBUS 设备 条码扫描器 图 1-1 具有不同通信协议的设备与 PROFIBUS 总线桥的连接 5

7 二. PROFIBUS 到 MODBUS 总线桥 PB-B-MODBUS 1. 产品特点 应用广泛凡具有 RS232/485 接口的 MODBUS 协议设备都可以使用本产品实现与现场总线 PROFIBUS 的互连 如具有 MODBUS 协议接口的变频器 电机启动保护装置 智能高低压电器 电量测量装置 各种变送器 智能现场测量设备及仪表等等 V3.x 型产品 PB-B-MODBUS/V33 在 PROFIBUS 一侧只做 PROFIBUS 的 从站 在 MODBUS 一侧 即可做 MODBUS 主站(见本手册第 1 页图 -1) 也可以做 MODBUS 从站(见本手册第 1 页图 -2) 应用简单用户不用了解 PROFIBUS 和 MODBUS 技术细节 用户只需参考本手册及提供的应用实例 根据要求完成配置 不需要复杂编程 即可在短时间内实现连接通信 透明通信用户可以依照 PROFIBUS 通信数据区和 MODBUS 通信数据区的映射关系 实现 PROFIBUS 到 MODBUS 之间的数据透明通信 技术资料 总线桥产品选型手册 PB-B-MM 产品手册 PB-B-MS 产品手册 全部资料可在网 上下载 网址 2. 技术指标 ⑴ PB-B-MODBUS 接口在 PROFIBUS 侧是一个 PROFIBUS-DP 从站 在 MODBUS 一侧是 MODBUS 从站 接口通过 PROFIBUS 通信数据区和 MODBUS 数据区的数据映射实现 PROFIBUS 和 MODBUS 的 数据透明通信 如图 1-2 PROFIBUS 主站 ASCI I Printer PROFIBUS-DP PB-B-MS PB-B-MS RS232 PROFIBUS 设备 PROFIBUS 设备 RS485 MODBUS 主站设备 图 1-2 MODBUS 主站设备 PB-B-MODBUS 做从站 上图 1-2 中 接口 PB-B-MODBUS 在 PROFIBUS 一侧是 DP 从站 在 MODBUS 设备一侧是从站 通过 RS232/485 接口连接到 MODBUS 主站设备上 ⑵ PB-B-MODBUS 产品作为 MODUBUS 从站 支持 1H 2H 3H 4H 5H 6H FH 1H 号 6

8 ⑶PROFIBUS-DP/V 协议符合 GB/T 测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线第 3 部分PROFIBUS 规范 ⑷ PROFIBUS-DP 从站 波特率自适应 最大波特率 12M ⑸ PROFIBUS 输入/输出数量可自由设定 最大 PROFIBUS 输入/输出 ① Input Bytes + Output Bytes 232 Bytes ② Max Input Bytes 224 Bytes ③ Max Output Bytes 224 Bytes ⑹ MODBUS 协议接口是标准 RS232 或 RS485 接口 半双工 波特率 K 38.4K 57.6K 可选 校验位(8 位无校验 1 停止位 8 位偶校验 1 停止位 8 位奇校验 1 停止位 8 位无校验 2 停 止位)可选 ⑺ MODBUS 存储区 XXXX 区 线圈 最大 224 BYTES = 1792 BITS 地址1~1792 1XXXX 区 离散量输入 最大 224 BYTES = 1792 BITS 地址 11~ XXXX 区 输入寄存器 最大 224 BYTES = 112 WORDS 地址31~3112 4XXXX 区 保持寄存器 最大 224 BYTES = 112 WORDS 地址41~4112 ⑻ 电源电压24 VDC(±2 ) ⑼ 额定电流11 ma (24 VDC 时) ⑽ 环境温度 运输和存储-4 +7 工作温度 ⑾ 工作相对湿度5~95% ⑿ 外形尺寸 宽 7mm 长 112mm 厚 39.5mm ⒀ 安装方式35mm 导轨 ⒁ 防护等级IP2 ⒂ 重量约 23g 7

9 第二章 产品结构 安装 启动 1. 产品布局 电源指示灯 POWER 绿 公司产品标记 PROFIBUS 通信灯 黄 故障灭 连通亮 产品标签用户可在此 标记信息 PROFIBUS 通信灯 红 故障亮 连通灭 35mm 导轨安装 RS232/485 发送 TXD 灯 绿闪 从站地址设置开关 RS232/485 接收 RXD 灯 绿闪 24VDC 电源端子 标准 PROFIBUS 接口 9 针 D 型插座 孔 产品型号 RS232 接口: 9 针 D 型插头 针 / RS485 接口: 5 针端子 图 2-1 产品正面 拨码开关 35mm 导轨安装槽 导轨安装锁紧销 图 2-2 产品背面 8

10 2. 安装 产品使用 35mm 导轨安装 见图 2-3 图 外形尺寸 产品使用 35mm 导轨安装 图 2-4 产品外形尺寸图 9

11 4. PROFIBUS 接口接插件及安装 PB-B-MODBUS 总线桥的接口 采用标准 9 针 D 形 PROFIBUS 插座 孔 建议用户使用标准 PROFIBUS 插头及标准 PROFIBUS 电缆 有关 PROFIBUS 安装规范请用户参照有关 PROFIBUS 技术标 准 如下图 2-5 所示 图 2-5 PROFIBUS 接口采用标准 9 针 D 形 PROFIBUS 插头及电缆 5. RS232 接口及电缆 PB-B-MODBUS/232 的 RS232 接口 采用 9 针 D 形插座 孔 是标准的三线制 RS232 接口 可以 按照下图 2-6 自制 RS232 电缆 MODBUS 设备 PB-B-MODBUS/232 针号 针号 1 1 TXD 2 2 RXD RXD 3 3 TXD 4 4 DTR 5 5 GND GND 6 DSR 7 7 RTS 8 8 CTS 9 9 图 2-6 根据设备 232 接口管脚自制 RS232 电缆 注意MODBUS 设备一端的 9 针插头定义如上图 参考了 MODICON PLC 14 CPU 对其它 MODBUS 设备 请注意它的 RS232 接口的管脚定义 制作电缆 使 TXD(2) RXD, RXD(3) TXD 1

12 6. RS485 接口及安装 一 PB-B-MODBUS/485 的 RS485 接口传输技术的基本特征 PB-B-MODBUS/485 产品的 485 接口性能与 PROFIBUS 接口端完全一致,是标准的 RS485 接口 以 下简述本产品 RS485 特性 ⑴ RS485 传输技术基本特征 1 网络拓扑线性总线 两端有有源的总线终端电阻 2 传输速率24 bit/s~57.6kbit/s 3 介质屏蔽双绞电缆 也可取消屏蔽 取决于电磁环境条件 EMC 4 站点数每分段 32 个站 不带中继 可多到 127 个站 带中继 5 插头连接5 端子 ⑵ RS485 传输设备安装要点 ① 全部设备均与 RS485 总线连接 ② 每个分段上最多可接 32 个站 ③ 每段的头和尾各有一个总线终端电阻 确保操作运行不发生误差 两个总线终端电阻应该有电源 见 图 2-7 所示 5V RXD/TXD-P (+) (+) RXD/TXD-P 39 数据线 RXD/TXD-P (+) RXD/TXD-N (-) (-) RXD/TXD-N 22 数据线 屏蔽 RXD/TXD-N (-) 39 电缆 V A型电缆的总线终端 图 2-7 RS485 的电缆接线和总线终端电阻 ④ 电缆最大长度取决于传输速率 如使用 A 型电缆 传输速率<187.5K 时 与电缆最大长度为 12M A 型电缆参数 阻抗 电容 3pf/m 回路电阻11 线规.64mm 导线面积>.34mm/ ⑤ 如用屏蔽编织线和屏蔽箔 应在两端与保护接地连接 并通过尽可能的大面积屏蔽接线来复盖 以 保持良好的传导性,另外建议数据线与高压线隔离 11

13 二 PB-B-MODBUS/485 接口极性 PB-B-MODBUS/485 产品 485 接口端子的极性如图 2-8 所示 图 2-8 ① TA 终端电阻 A ② A- 数据线 A- ③ B+ 数据线 B+ ④ TB 终端电阻 B ⑤ PE 接双绞线屏蔽 PB-B-MODBUS/RS485 产品 RS485 接口端子的极性 三 RS485 终端的接法 PB-B-MODBUS/485 产品 485 接口性能与 PROFIBUS 接口端完全一致 RS485 总线两端应有终端电 阻 见图 2-9 所示 最后一个站 第一个站 5V 5V 数据线 B+ 39 B+ 22 A- B+ 数据线 A - A- 39 V V B A A 站 2 图 2-9 B 站 3 RS485 总线两端应有终端电阻 PB-B-MODBUS/485 产品已将终端电阻集成到产品中 见图 2-1 TA RTS 外接短接线 A- TXD B+ V RXD 外接短接线 TB PE 接双绞线屏蔽 5V 图 2-1 PB-B-MODBUS/485 产品内部集成了总线终端电阻 12

14 因此 当 PB-B-MODBUS/485 位于 RS485 总线终端时 应在 A-和 TA 间及 B+和 TB 间各处 外接 短接线 以便将内置的终端电阻接入总线 见图 2-1 图 2-11 中 RS485 端子外接短接线的连接 TA AB+ TB PE 接双绞线屏蔽 RS485 设备 图 2-11 RS485 设备 RS485 设备 PB-B-MODBUS/485 位于 RS485 总线终端时端子接线方法 当 PB-B-MODBUS/485 不作 RS485 总线终端时应按下图 2-12 连接 RS485 端子 TA AB+ TB PE 接双绞线屏蔽 RS485 设备 RS485 设备 图 2-12 RS485 设备 PB-B-MODBUS/485 不作 RS485 总线终端时端子接线方法 7. 电源 供电24VDC(±2 ) 额定电流 11mA 24V G PE 注意接好地 可以直接接到导轨或机柜外壳上 +24V 24V 地 地 13

15 8. PROFIBUS 从站地址设置 总线桥在 PROFIBUS 一侧是 PROFIBUS 从站 因此需要设置 PROFIBUS 从站地址 地址设置由产 品正面的两个十进制旋转开关 SA 来设置 见下图 2-13 图中将从站的地址设置为 19 ON OFF SW1 2 3 升级版 图 2-13 PROFIBUS 从站地址设置开关 SA 地址设为 19 图 2-14 产品背面的选择开关 如果需要设置大于 99 的 PROFIBUS 地址 需要使用产品背面的选择开关 SW3(3 拨码的桥)或者 SW4(4 拨码的桥)来配合设置地址 见图 2-14 所示 如果 SW3(3 拨码的桥)或者 SW4(升级版4 拨码的桥) = OFF (向下) 这个从站的地址就是 SA 19 如果 SW3(3 拨码的桥)或者 SW4(升级版4 拨码的桥) = ON (向上) 这个从站的地址就是 1+SA 19 =119 如果 SA>= 27, 即使 SW3(3 拨码的桥)或者 SW4(升级版4 拨码的桥) = ON (向上) 本产品 PROFIBUS 仍然是 SA 因为 PROFIBUS 规定从站地址范围是 ~ 设置总线桥为 MODBUS 主站或 MODBUS 从站 总线桥拨码开关 SW1(3 拨码的桥)或者 SW2(升级版4 拨码的桥) 用来设置 PB-B-MODBUS 做主 /从站的 见下图 2-15 SW1(3 拨码的桥)或者 SW2(升级版4 拨码的桥)=OFF 下位 产品设定为 PB-B-MM 即产品 为 MODBUS 主站 使用的 GSD 文件名为DS_MMV3x.GSD SW1(3 拨码的桥)或者 SW2(升级版4 拨码的桥)= ON 上位 产品设定为 PB-B- MS 即产 品为 MODBUS 从站 使用 GSD 文件名为DS_MSV3x.GSD 14

16 1. 指示灯 ⑴ 电源指示灯 POWER 绿色 亮有电源 灭无电源 ⑵ PROFIBUS 通信状态灯 PBOK 黄色 亮PROFIBUS 主站与本总线桥已连通 进入数据交换状态 灭PROFIBUS 主站没有和本总线桥连通 ⑶ PROFIBUS 通信故障灯 PBFAL 红色 亮PROFIBUS 通信故障 灭PROFIBUS 主站与本总线 桥已连通 进入数据交换状态 ⑷ MODBUS232/485 数据发送 TXD 灯 绿色 闪亮PB-B-MODBUS 向现场设备发送数据 灭没 有数据发送 ⑸ MODBUS232/485 接收 RXD 灯 绿色 闪亮PB-B-MODBUS 接收现场设备发送的数据 灭没 有数据接收 11. 上电步骤及故障排除 ⑴ PROFIBUS 主站 PB-B-MODBUS 的连通 ① 确认 24V 电源及极性的连接 ② 检查 PROFIBUS 从站地址拨码开关 注意只有上电时 PB-B-MODBUS 接口才读一次开关设置的地 址 因此 改变地址必须从新上电 ③ 如果 PROFIBUS 主站已配置好本接口从站 应连接 PROFIBUS 插头 注意如果本接口位于 PROFIBUS 站点的两端 应使用带终端电阻的 PROFIBUS 插头 并将插头上的终端电阻选择开关打 到 ON 位置 ④ 接通 24V 电源 电源指示灯 POWER 灯 绿色 亮 ⑤ PROFIBUS 通信故障灯 PBFAL 红色 亮 表明 PROFIBUS 主站与本接口连接失败 请检查 PRFOIBUS 电缆及插头和 PROFIBUS 主站中对本接口的配置 见本手册第五章 如果 PROFIBUS 通信故障灯 PBFAL 红色 灭 并且 PROFIBUS 通信状态灯 PBOK 黄色 亮 说明 PROFIBUS 主站已经和本 接口从站建立数据通信 PROFIBUS 一侧已连通 ⑥ 常见问题PROFIBUS 故障灯 PBFAL 红色 亮 即 PROIBUS 没有连通 检查 PROFIBUS 的连接(电缆 插头 终端电阻) 检查 PROFIBUS 从站地址拔码开关及配置中对从站地址的设置 ⑵ MODBUS 从站 PB-B-MODBUS 与 MODBUS 设备的连通 ① PB-B-MODBUS 做为 MODBUS 从站 通过 RS232/485 与 MODBUS 主站设备连接 ② 如果 MODBUS 主站 PLC 或 PC 已经准备好 可以用 RS232 电缆或 RS485 双绞线电缆连接到 PB-B-MODBUS 总线桥上 注意尽量避免 RS232 插头的带电插拔 15

17 ③ 无论 PROFIBUS 一侧是否连通 PB-B-MODBUS 的 MODBUS 接口都可以和 MODBUS 主站设备通信 但 PROFIBUS 主站中的 MODBUS 配置无效 此时 MODBUS 接口的默认配置波特率96 8 位无校验 1 个停止位 MODBUS 从站站号为 19 ④ MODBUS 一侧的通信 可以观察 PB-B-MODBUS 的发送 TXD 灯和接收 RXD 灯 16

18 第三章 MODBUS 技术简介 声明: 使用 PB-B-MODBUS 产品不必了解 MODBUS 的技术细节 如果读者仅从使用产品角度出发 可以只阅读本章正体部分 忽略斜体小字部分 1. MODBUS 通信协议 (1) Modbus 协议主要用于控制器之间的通信 通过此协议 两个控制器相互之间或控制器通过网络 例 如以太网 和其它设备之间进行通信 目前有很多设备采用 MODBUS 的通信协议标准 (2) 如果按照国际 ISO/OSI 的 7 层网络模型来说 标准 MODBUS 协议定义了通信物理层 链路层及应用 层 物理层定义了基于 RS232 和 RS485 的异步串行通信规范 链路层规定了基于站号识别 主/从方式的介质访问控制 应用层规定了信息规范 或报文格式 及通信服务 应用层 MODBUS 报文格式规范 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 MODBUS 主/从 物理层 RS232/485 OSI 参考模型 MODBUS 协议 (3) 目前很多 MODBUS 设备应用都是基于 RS232/485 也有变化的 MODBUS 网络通信 只使用 MODBUS 的应用层 信息规范 而底层使用其它通信协议 如底层使用以太网+TCP/IP 的 MODBUS 网络通信 底层使用无线扩频通信 MODBUS 网络等等. 2. MODBUS 协议要点 (1) MODBUS 是主/从通信协议 主站主动发送报文, 只有与主站发送报文中呼叫地址相同的从站才向主 站发送回答报文 (2) 报文以 地址发送时为广播模式 无需从站应答 可作为广播报文发送 包括 修改线圈状态 修改寄存器内容 强置多线圈 预置多寄存器 询问诊断 (3) MODBUS 规定了 2 种字符传输模式ASCII 模式 RTU 二进制 模式 两种传输模式不能混用 本 产品 PB-B-MODBUS 只使用 RTU 模式 17

19 特性 RTU 模式 ASCII 模式 编码 每个字符位数 二进制 起始位:1BIT 数据位:8BITS 奇偶校验位(可选):1 位 停止位:1 或 2 (循环冗余校验) ASCII 打印字符-9 a-z, A-Z 起始位:1BIT 数据位:7BITS 奇偶校验位(可选):1 位 停止位:1 或 2 LRC(纵向冗余校验) 报文校验 (4) 传输错误校验 传输错误校验由奇偶校验 冗余校验检验 当校验出错时 报文处理停止 从机不再继续通信 不对此报文产生应答 通信错误一旦发生 报文便被视为不可靠 MODBUS 主机在一定时间过后仍未收到从站应答 即作出 通信错误已发生 的判断 (5) 报文级 字符级 采用 -16 循环冗余错误校验 (6) MODBUS 报文 RTU 格式 小于 3.5 个字符的 报文间隔时间 地址 码 数据 校验 1*byte 1*byte N*byte 2*byte 小于 3.5 个字符的 报文间隔时间 3.异常应答 (1) 从机接受到的主机报文 没有传输错误 但从机无法正确执行主机命令或无法作出正确应答 从机 将以 异常应答 回答之 (2) 异常应答报文格式 例主机发请求报文 码 1读 1 个 4A1 线圈值 从机地址 码 高位 低位 线圈数高位 线圈数低位 A 1 4 A1 1 XXXX 由于从机最高线圈地址为 4 则 4A1 超地址上限 从机作出异常应答如下 注意码最高 位置 1 从机地址 码 异常码 A 81 2 xxxx (3) 异常应答码 异常码 名称 非法 说明 所收到的报文对于被编址从机是不允许执行的 若有询问命令 发出 则本码表示在此之前无编程 非 法 数 据 地 数据字段中的地址对于被编址的从机是禁止的 址 非法数据 数据字段中的值对于被编址的从机是禁止的 相关设备 从机 PC 不能对报文或异常终止错误作出应答 见注 1 故障 确认 从机 PC 已接受并正在处理长程序任务 应发出 探询 报文 查询 该程序何时完成 若尚未完成 PC 会对 探询 报文发出否定应答 见注 2 18

20 6 收到报文无误 但 PC 已受约执行长程序命令 要求以后等 PC 有空 时在传送 7 刚发送的编程无法执行 应发布 探询 报文以取得详细的设 备错误信息 本码只对 13/14 有效 见注 2 8 存 储 器 奇 偶 扩展存储器的读数对正被访问的存储器数位进行检查 应在错误不 校验错误 会重复发生十进行复验 若所有复验均失败 应维修 注 1对码 1 19 异常码 4 可表示在应答设备发生不可校正的错误之前 只执行了有 关询问报文的一部分 异常码 4 要求立即发布管理通告 注 2只是在码 18 发生设备错误信息时 884 才支持异常码 5 和 6 至于异常码 5 6 和 7 之后发生的应答 可参阅具体设备手册的附录 A 忙碌 拒绝 执行 否定 4. MODBUS 存储区 MODBUS 涉及到的控制器 或 MODBUS 设备 存储区以 XXXX 1XXXX 3XXXX 4XXXX 标 识 存储区标识 名称 类型 读/写 存储单元地址 XXXX 线圈 位 读/写 1~XXXX XXXX与设备有关 1XXXX 输入线圈 位 只读 11~1XXXX XXXX与设备有关 3XXXX 输入寄存器 字 只读 31~3XXXX XXXX与设备有关 4XXXX 保持寄存器 字 读/写 41~4XXXX XXXX与设备有关 5. MODBUS 即 MODBUS 应用层 规定了 MODBUS 报文格式和服务 (1) 读取输出状态 码1H 主站询问报文格式 地址 11 码 1 址 址 线圈数 线圈数 高位 低位 高位 低位 13(19) 25 XXXX 读从站输出线圈 XXXX 状态 注意报文中线圈址 对应设备中 1 地址 其他顺延 本例读 11H 号从站输出线圈 址=13H=19 对应地址 2 线圈数=25H=37 末地址 =2+37-1=56 因此 本询问报文是读 17 11H 号从站输出线圈 2 56 共 37 个线圈状态 19

21 从站应答格式 地址 11 字节 线圈状态 线圈状态 线圈状态 线圈状态 线圈状态 码 计数 CD 6B B2 E 1B XXXX 从机返回输出线圈 XXXX 状态 本例CD=11111 对应 B= 对应 填 (2) 读取输入状态 码2H 主站询问报文格式 地址 11 码 址 址 线圈数 线圈数 高位 低位 高位 低位 2 C4 16 XXXX 读从站输入线圈 1XXXX 状态 注意报文中线圈址 对应设备中 11 地址,其他顺延 本例读 11H 号从站输入线圈 址=C4H=196 对应地址 1197 线圈数=16H=22 末地址 = =1218 因此 本询问报文是读 17 11H 号从站输入线圈 共 22 个输入线圈状态 从站应答格式 地址 码 11 2 字节 计数 DI DI DI AC DB 35 xxxx 从机返回 DI=1XXXX 状态 2

22 (3) 读取保存寄存器 码3H 主站询问报文格式 地址 码 11 寄存器起始 寄存器起始 寄存器数 寄存器数 地址高位 地址低位 高位 低位 6B(17) 3 3 xxxx 读从站保持寄存器 4XXXX 值 注意报文中寄存器址 对应设备中 41 地址,其他顺延 本例读 11H 号从站保持寄存器值 址=6BH=17 对应地址 418 寄存器数=3 末地址 = =411 因此 本询问报文是读 17 11H 号从站 3 个保持寄存器 的值 从站应答格式 地 功 字节 寄存器 寄存器 寄存器 寄存器 寄存器 寄存器 址 能 计数 高位 低位 高位 低位 高位 低位 2 2B 1 6 2A 64 码 XXXX 从站返回保持寄存器 的值 (418)=22BH (419)=16H (411)=2A64H (4) 读取输入寄存器 码4H 主站询问报文格式 地址 码 寄存器起始 寄存器起始 寄存器数 寄存器数 地址高位 地址低位 高位 低位 读从站输入寄存器 3XXXX 值 XXXX 读从站输入寄存器 3XXXX 值的 注意报文中寄存器址 对应设备中 31 地址 其他顺延 本例读 11H 号从站输入寄存器值 =8H=8 对应地址 39 寄存器数=1 末地址=39 因此 本询问报文读 17 11H 号从站 1 个保持寄存器 39 的值 从站应答格式 地址 码 字节 计数 输入寄存器高位 39 输入寄存器低位 XXXX 21

23 从站返回输入寄存器 39 的值 39 =11H (5) 强置单线圈 码5H 询问格式 地址 码 线圈地址 高位 线圈地址 低位 断通标志 断通标志 11 5 AC 172 FF XXXX 强置 17 号从站线圈 XXXX 值 报文中线圈址 对应设备中 1 地址 其他顺延 断通标志=FF 置线圈 ON 断通标志= 置线圈 OFF 例址=AC(H)=172 对应设备中的地址为 173 强置 17 号从站线圈 173 为 ON 状态 应答格式原文返回 地址 码 线圈地址 高位 线圈地址 低位 断通标志 断通标志 11 5 AC 172 FF XXXX 强置 17 号从机线圈 173 ON 后原文返回 (6) 预置单保持寄存器 码6H 询问格式 地址 码 寄存器地址 高位 寄存器地址 低位 数据值 高位 数据值 低位 E XXXX 预置单保持寄存器 4XXXX 值 报文中线圈址 对应设备中 41 地址 其它顺延 例预置 17 号从机单保持寄存器 4136 值=x39E 应答格式原文返回 地址 码 寄存器地址 高位 寄存器地址 低位 数据值 高位 数据值 低位 E XXXX 预置 17 号从机单保持寄存器 4136 值=x39E 后原文返回 22

24 (7) 读取异常状态 码7H 本产品 PB-B-MODBUS/V33 暂不支持这一 (8) 回送校验 码8H 本产品 PB-B-MODBUS/V33 暂不支持这一 (9) 读取通信事件计数器 码BH 本产品 PB-B-MODBUS/V33 暂不支持这一 (1) 读取通信事件计数器 码CH 本产品 PB-B-MODBUS/V33 暂不支持这一 (11) 强置多线圈 码FH 主站询问报文格式 地址 11 线圈起始 线圈起始 线圈数 线圈数 字节计 线圈状态 线圈状态 码 地址高位 地址低位 高位 低位 数 F 13 A 2 CD XXXX 将多个连续线圈 XXXX 强置为 ON/OFF 状态 注意报文中线圈址 对应设备中 1 地址 其他顺延 本例强置 11H 号从站多个连续线圈 线圈址=13H=19 对应地址 2 线圈数=AH=1 则末地址=2+1-1=29 因此 本询问报文是强置 17 11H 号从站 1 个线圈 2 29 的值 CDH 2-27; H 从站应答格式 地址 线圈起始 线圈起始 线圈数 线圈数 码 地址高位 地址低位 高位 低位 F 13 A 11 XXXX (12) 预置多寄存器 码1H 主站询问报文格式 23

25 地 功 起始寄存 起始寄存 寄存器数 寄存器数 字节 数据 数据 数据 数据 址 能 器地址 器地址 高位 低位 计数 高位 低位 高位 低位 码 高位 低位 A XXXX 预置从站多个保持寄存器值 4XXXX 注意报文中保持寄存器址 4 对应设备中 41 地址,其他顺延 本例预置 11H 号从站多个保持寄存器值 寄存器址=87H=135 对应地址 4136 线圈数 =2H=2 末地址= =4137 因此 本询问报文是预置 17 11H 号从站 2 个保持寄存器值 15H 4136; A1H 应答格式 地址 11 起始寄存器 地址高位 起始寄存器 地址低位 寄存器数 高位 寄存器数 低位 码 XXXX 24

26 第四章 协议转换原理 1 PB-B-MODBUS 产品硬件结构 PB-B-MODBUS 是智能型 PROFIBUS 到 MODBUS-232/485 的协议转换接口 在接口 RAM 中建立 了 PROFIBUS 到 MODBUS 映射数据区 由软件实现 PROFIBUS 和 MODBUS 协议转换及数据交换 图 4-1PB-B-MODBUS/232 硬件结构图及图 4-2PB-B-MODBUS/485 硬件结构图 总线桥 PB-B-MODBUS/232/V3x SIEMEN CPU S 总线桥 PB-B-MODBUS/485/V3x SIEMEN RAM CPU S SPC 3 SPC 3 PROFIBUS Interface RS232 Interface PROFIBUS Interface RS485 Interface 从站地址 +24 G 从站地址 +24 PE RS232 PROFIBUS 图 4-1 RAM PROFIBUS PB-B-MODBUS/232/V3x 硬件结构 图 4-2 G PE RS485 PB-B-MODBUS/485/V3x 硬件结构 图 4-1 图 4-2 中 SPC3 是西门子公司的 PROFIBUS 通信协议芯片 PROFIBUS Interface 是 PROFIBUS 标准驱动电路 由光隔及 RS485 驱动组成 RS232 Interface 是标准的 RS232 驱动电路 由光隔及 RS232 驱动芯片组成 CPU 通过对 SPC3 控制实现 PROFIBUS 的通信 并在 RAM 中建立 PROFIBUS 通信数据 缓冲区 另一方面 通过 RS232 Interface 实现和外部 MODBUS 现场设备的通信 同样在 RAM 中建立 MODBUS 通信缓冲区 CPU 通过两个通信缓冲区的数据交换 实现 PROFIBUS 到 MODBUS 的通信 2 与 PROFIBUS 的连接 在 PLC 为主站的 PROFIBUS 系统中 PB-B-MODBUS 是 PROFIBUS 从站 另外一侧 PB-B-MODBUS 通过 RS232/485 与 MODBUS 设备连接 是一个 MODBUS 设备的从站 即等待接收 MODBUS 主站设 备发送的 MODBUS 通信报文并回答 见图 4-3 PLC 为主站的 PROFIBUS 系统中使用 PB-B-MODBUS 将 MODBUS 主站设备或一个 MODBUS 局域网连接到 PROFIBUS 上 图 4-3 中 PC 机是监控用上位机 即二类主站 它在系统中不是必须的 25

27 PC 机 PROFIBUS 主站 ASCII Print er PROFIBUS-DP PB-B-MODBUS RS485 RS232 PROFIBUS 设备 PROFIBUS 设备 MODBUS 从站设备 图 4-3 PB-B-MODBUS MODBUS 从站设备 PLC 为主站的 PROFIBUS 系统中使用 PB-B-MM/V3x 将设备连接到 PROFIBUS 上 3 PROFIBUS 与 MODBUS 的协议转换原理 ⑴ MODBUS 存储区 PB-B-MS 与标准 MODBUS 设备一样 有 4 个存储区 见下表 4-1 所示 表 4-1 PB-B-MS 的 MODBUS 存储区 存储区标识 名称 类型 MODBUS 主站读/写 存储单元地址 XXXX 线圈 位 读/写 最大 224 BYTES = 1792 BITS 地址1~1792 1XXXX 离散量输入 位 只读 最大 224 BYTES = 1792 BITS 地址11~ XXXX 输入寄存器 字 只读 最大 224 BYTES = 112 WORDS 地址31~3112 4XXXX 保持寄存器 字 读/写 最大 224 BYTES = 112 WORDS 地址41~4112 ⑵ MODBUS 存储区与 PROFIBUS 输入/输出对应关系 PB-B-MS 总线桥通过 PROFIBUS 输入/输出与对应的 MODBUS 存储区数据交换 实现 MODBUS 到 PROFIBUS 的数据通信 这种存储区的对应关系如图 4-4 所示 ⑶ PROFIBUS 与 MODBUS 的协议转换原理 本产品依据的 PROFIBUS 与 MODBUS 的协议转换原理见图 4-5 所示 26

28 PB-B-MS 数据存储器 1H 命令/读 PROFIBUS 只读 P R O F I B U S 主 站 PROFIBUS 输入区 Ix.y PROFIBUS 只读 PROFIBUS 只写 总 线 MODBUS 存储区 XXXX MODBUS 读/写 桥 PROFIBUS 输出区 Qx.y PROFIBUS 只写 PROFIBUS 只写 数 据 PROFIBUS 输出区 QWx PROFIBUS 只写 PROFIBUS 只读 交 换 PROFIBUS 输入区 IWx PROFIBUS 只读 MODBUS 存储区 1XXXX MODBUS 只读 MODBUS 存储区 3XXXX MODBUS 只读 MODBUS 存储区 4XXXX 读/写 5H 命令/写 FH 命令/写 M O 2H 命令/只读 D B U 4H 命令/只读 S 主 站 3H 命令/读 6H 命令/写 1H 命令/写 图 4-4 PROFIBUS 输入/输出区与对应的 MODBUS 存储区进行数据交换 PROFIBUS RS232/ PROF IBUS SPC3 CPU RS232 TXD/RXD RS485 RS485 ①接收 MODBUS 报文 并发 送回答报文 PROFIBUS I/O 区 Ix.y Qx.y IWx QWx MODBUS 数据区 XXXX 1XXXX 3XXXX 4XXXX ②根据 MODBUS 读写 MODBUS 数据区 注 解 ① MODBUS 通 信 控 RAM 区 制接收 MODBUS 报文 根 据 MODBUS 指 令 读 写 MODBUS 数 据 区 发 送 注解②CPU 每完成一次 PROFIBUS 数据通信 按照用户配置的 MODBUS 回答报文 PROFIBUS I/O 地址和 MODBUS 地址的对应关系 进行一次两个 数据存储区的数据交换 图 4-5 PROFIBUS 与 MODBUS 的协议转换原理 27

29 第五章 产品配置与通信方法 1 产品配置与通信方法的实例 本章的讲解将以一个实例为背景 图 5-1 是产品配置与通信方法一个实例: PC1: STEP 7 S7-3 CPU315-2DP +8DI+8DO MPI 编程电缆 PROFIBUS-DP PB-B-MS/232 K L K1 L1 RS232 K2 L2 PC2+调试软件=MODBUS 主站 L7 K7 图 5-1 产品配置与通信方法的实例 实例系统配置 序 号 设备名称 型号及技术指标 数 量 说明 1 PROFIBUS 主站 PLC/S7-3 CPU315-2DP 1 带 8DI 8DO 2 PROFIBUS/MODBUS 总 线 PB-B-MS/232 桥 1 GSD 文件 DS_MSV3x.GSD 3 MODBUS 设备 计算机 PC2+MODBUS 通信调试 软件=MODBUS 主站 1 串口 RS232 做 MODBUS 通 信 4 自锁按钮 K~K7 指示灯 L~L7 接到 S7-3 的 8DI 8DO 模块 1 5 主站配置及编程软件 STEP 7 V 计算机 PC1 及 MPI 编程电 缆 1 2 系统配置方法 提示 一 ~ 二 是一个 STEP 7 建立一个新项目的一般方法 对于熟悉的读者 可快速浏览 并从 三 开始仔细阅读 一 在 PC1-STEP 7 上建立一个 项目 使用 PC1 (1) 将 PB-B-MODBUS 的 GSD 文件 DS_MSV3x.GSD, COPY 至 PC1Step7\S7data\gsd\目录下 产品图 28

30 标 DS232.bmp 文件 COPY 至 PC1Step7\S7data\nsbmp\目录下 (2) 打开 SIMATIC Manager,见图 5-2 图 5-2 (3) File New, 键入项目文件名T_MODBUS1 OK 见图 5-3 图 5-3 (4) Insert Station SIMATIC 3 Station 点击 见图 5-4 图 5-4 二 硬件配置 (1) SIMATIC 3(1) Hardware 双击 并在 H W Config 的菜单中选择 Option Update Catalog 点击 将设 备 GSD 文件加入设备 Catalog 中 见图 5-5 图

31 (2) 配置机架Hardwear Catalog\SIMATIC 3\RACK-3\Rail 双击; (3) 配 置 CPU 点 中 机 架 UR 2 槽 Hardwear Catalog\SIMATIC 3\CPU-3\CPU DP\6ES AF3-AB(本例) 双击 见图 5-6 所示 并选择 PROFIBUS 主站站号 选择主站站号 图 5-6 (4) 配置 PROFIBUSNew Network Settings 选择DP 187.5kbit/s 仅是举例 OK 见图 5-7 图 5-7 三 配置 PB-B-MS 作为 PROFIBUS 从站 (1) 配置 PROFIBUS 从站 PB-B-MS 点中 PROFIBUS(1) DP master system(1) 使其选中横线变黑 打开 Hardwear Catalog\PROFIBUS DP\Additional Field Devices\ Gateway\PB-B-MS 双击 由于我们已将 GSD 文件 DS_MSV33.GSD COPY 至 PC1Step7\S7data\gsd\目录下 在 (2) Option Update Catalog 点击 将设备 GSD 文件加入设备 Catalog 中 做了更新 所以现在能够在 Hardwear Catalog 中找到我们的产品配置 其他第三方产品的配置办法相同 选择从站站号 本例选择从站站号为 19 确定 见图 5-8 图 5-9 3

32 图 5-8 图 5-9 (2) 配置 PB-B-MS 的 RS232/485 接口及 MODBUS 从站地址 双击 PB-B-MS 弹出 PB-B-MS 设备配置窗口 选择 Parameter Assignment, 见图 5-1 图

33 1 配置 RS232 波特率选中 波特率 Baudrate Value 本产品支持 K 见图 5-11 ② 选择 校验 同①选择 校验 Parity,支持 8 位无校验 1 个停止位 8 位偶校验 1 个停止位 8 位奇校验 1 个停止位和 8 位无校验 2 个停止位 见图 5-11 ③ 主/从 产品设置成从站 使用 GSD 文件 DS_MSV33.GSD 只能选择 MODBUS 从站方式 同① 选择 从站 见图 5-11 ④ 配置 MODBUS 从站地址 选中 MODBUS 站号 1 填写从站号 OK 见图 5-11 所示 选择波特率 选择校验 选择从站方式 配置 MODBUS 从站站号 图 5-11 四 建立 PROFIBUS 输入/输出与 MODBUS 存储区对应关系 ⑴ 对应关系表 PB-B-MS/V33 有 #~~19#共 2 个槽 逻辑上 非物理设备 # 1#槽已占用 剩下 18 个槽提供用 户使用 建立一个 PROFIBUS 输入/输出与 MODBUS 存储区对应关系表 每个槽是关系表的一项 所以该关 系表最多有 18 项 再看 Hardware catalog 中打开 PB-B-MS 目录, PB-B-MS 下每一个模块可以作为关系 表中的一项, 双击可插入在某一个槽中 如图 5-12 所示 模块与 MODBUS 报文类型对应关系如表

34 在 Hardware catalog 中打开 PB-B-MS 目录,每一个模块可 以作为关系表中的一项, 双击它可插入某一槽中 18 个槽提供用户使用 建立一个 PROFIBUS 输入/输出区与 MODBUS 存储区对应关系表 图 5-12 表 5-1 模块与 MODBUS 报文类型对应关系 PROFIBUS I/O 模块 对应的 MODBUS 存 储区 说明 32 bits in (xxxx)~~ 32 bits in (xxxx) BIT 输入区Ix.y 地址分配 S7-3 ~255 S7-4 (~511) 线圈 xxxx 地址范围~1791 建立了 PROFIBUS BIT 输入与 MODBUS 线圈存储区 xxxx 对应 关系 32bits out (1xxxx)~~ 32 bits out (1xxxx) BIT 输出区Qx.y 地址分配 S7-3 ~255 S7-4 (~511) 离散量输入 1xxxx 地址范围~1791 建立了 PROFIBUS BIT 输出与 MODBUS 离 散 量 输 入 存 储 区 1xxxx 对应关系 8 Word in (4xxxx)~~ 6 Words in (4xxxx) WORD 输 入 区 IWx 地址分配 S S7-4 ( 512) 保持寄存器 4xxxx 地址范围~111 建立了 PROFIBUS WORD 输入 与 MODBUS 保持寄存器存储区 4xxxx 对应关系 4Word out (3xxxx)~~ 8 Words out (3xxxx) WORD 输 出 区 QWx 地址分配 S S7-4 ( 512) 输入寄存器 3xxxx 地址范围~111 建立了 PROFIBUS WORD 输出 与 MODBUS 输入寄存器存储区 3xxxx 对应关系 ⑵ 举例说明在 2#槽中插入 32 bits in (xxxx) 建立 MODBUS 线圈 XXXX 与 PROFIBUS 输入的联系 选中 2#槽 然后双击 32 bits in (xxxx) 2#槽中插入 32DI 32 bits in (xxxx) IB2 IB5 见图

35 在 2# 槽 中 插 入 32DI 32 bits in (xxxx) 2..5 其中IB2 IB5 是 PROFIBUS 主站分配给 这个 MODBUS 模块 4 Bytes 输入地址 对应 MODBUS 的线圈 1~32 图 5-13 本 MODBUS 模块建立了 PROFIBUS I2.~I5.7(共 4 8=32bits)与 MODBUS 线圈 1~32 的对 应关系 即PROFIBUS 的 I2.~I5.7 可以读到 PB-B-MS 中 MODBUS 线圈 1~32 的状态 见 图 5-14 注意MODBUS 一侧线圈地址一定是从 1 开始的 如果再插入有一项 32 bits in (xxxx) 则 MODBUS 线圈地址顺序连续分配 即从 33~64 详见 ⑹ 举例说明在 6#槽中插入 32 bits in (xxxx) 再建立一项 MODBUS 线圈 XXXX 与 PROFIBUS 输入的联系 P R O F I B U S 主 站 PB-B-MS 数据存储器 PROFIBUS 只读 PROFIBUS 输入区 Ix.y PROFIBUS 只读 IB2 IB3 IB4 IB5 总线桥数 据交换 MODBUS 存储区 XXXX MODBUS 读/写 8~~1 16~~9 24~~17 32~~25 1H 命令/读 5H 命令/写 FH 命令/写 M O D B U S 主 站 图 5-14 ⑶ 举例说明在 3#槽中插入 32 bits out (1xxxx) 建立 MODBUS 离散量输入 1XXXX 与 PROFIBUS 输出的联系 选中 3#槽 然后双击 32 bits out (1xxxx) 3#槽中插入 32DO 32 bits out (1xxxx) QB2..QB5 见图

36 在 3# 槽 中 插 入 32DO 32 bits out (1xxxx) QB2..QB5 其中QB2 QB5 是 PROFIBUS 主站分配给 这个 MODBUS 模块 4 Bytes 输出地址,对应 MODBUS 的 离散量输入 1~132 图 5-15 本 MODBUS 模 块 建 立 了 PROFIBUS Q2.~Q5.7( 共 4 8=32BITS) 与 MODBUS 离 散 量 输 入 11~132 的对应关系 即PROFIBUS 的输出数据 Q2.~Q5.7 可以写到 PB-B-MS/V33 中 MODBUS 离散量输入区 11~132 见图 5-16 所示 注意 MODBUS 一侧离散量输入地址一定是从 11 开始的 如果再插入一项 32 bits ut (1xxxx) 则 MODBUS 离散量输入地址连续顺序分配 即从 133~164 详见 ⑺ 举例说明在 7#槽 中插入 32 bits out (1xxxx) 再建立一项 MODBUS 离散量输入 1XXXX 与 PROFIBUS 输出的联 系 P R O F I B U S 主 站 PB-B-MS 数据存储器 PROFIBUS 只写 PROFIBUS 输出区 Qx.x PROFIBUS 只写 QB2 QB3 QB4 QB5 总线桥数 据交换 MODBUS 存储区 1XXXX MODBUS 只读 18~~11 116~~19 124~~ ~~125 M O D B U S 主 2H 命令/只读 站 图 5-16 ⑷ 举例说明在 4#槽中插入 8 Words in (4xxxx) 建立 MODBUS 保持寄存器 4XXXX 与 PROFIBUS 输入的联系 选中 4#槽 然后双击 8 Words in (4xxxx),4#槽中插入 Words in (4xxxx) IB256..IB271 见 图

37 在 4# 槽 中 插 入 Words in (4xxxx) IB256..IB271 其中 IB256 IB271 是 PROFIBUS 主站 分 配 给 这 个 MODBUS 模 块 8 Words 的 输 入 地 址, 对 应 MODBUS 的保持寄存器 41~48 图 5-17 本 MODBUS 模 块 建 立 了 PROFIBUS 输 入 IW256~IW27(8 Words) 与 MODBUS 保 持 寄 存 器 41~48 的对应关系 即PROFIBUS 的 IW256~IW27(8 Words)可以读到 PB-B-MS/V33 中 MODBUS 保持寄存器 41~48 中的数据 见图 5-18 注意 MODBUS 一侧保持寄存器地址一定是从 41 开始的 如果再插入有一项 6 Words in (4xxxx) 则 MODBUS 保持寄存器地址顺序连续分配 即从 49 开始 详见 ⑻ 举例说明在 8#槽中 插入 6 Words in (4xxxx) 再建立一项 MODBUS 保持寄存器 4XXXX 与 PROFIBUS 输入的联系 P R O F I B U S 主 站 PB-B-MS 数据存储器 PROFIBUS 只读 PROFIBUS 输入区 IWx PROFIBUS 只读 IW256 IW258 IW27 总线桥数 据交换 MODBUS 存储区 4XXXX MODBUS 读/写 H 命令/读 6H 命令/写 1H 命令/写 M O D B U S 主 站 48 图 5-18 ⑸ 举例说明在 5#槽中插入 4 Words out (3xxxx) 建立 MODBUS 输入寄存器 3XXXX 与 PROFIBUS 输出的联系 选中 5#槽 再双击 4 Words out (3xxxx),5#槽中插入 Words out (3xxxx) QB256..QB263, 见图

38 在 5# 槽 中 插 入 Words out (3xxxx) QB256..QB263 ; 其中 QB256 QB263 是 PROFIBUS 主站分 配给这个 MODBUS 模块 4 Words 输出地址,对应 MODBUS 的 输入寄存器 31~34 图 5-19 本 MODBUS 模 块 建 立 了 PROFIBUS QW256~QW262( 共 4 Words) 与 MODBUS 输 入 寄 存 器 31~34 的对应关系 即PROFIBUS 的输出数据 QW256~QW262 可以写到 PB-B-MS/V33 中 MODBUS 输入寄存器区 31~34 见图 5-2 所示 注意 MODBUS 一侧输入寄存器地址一定是从 31 开始的 如果再插入一项 4 Words out (3xxxx) 则 MODBUS 输入寄存器地址顺序连续分配 即从 35 开始 详见 ⑼ 举例说明在 9#槽中 插入 4 Words out (3xxxx) 再建立一项 MODBUS 输入寄存器 3XXXX 与 PROFIBUS 输出的联系 P R O F I B U S 主 站 PB-B-MS 数据存储器 PROFIBUS 只写 PROFIBUS 输入区 Qx.y PROFIBUS 只读 QW256 QW258 QW262 总线桥数 据交换 MODBUS 存储区 4XXXX MODBUS 读/写 H 命令/读 M O D B U S 主 站 34 图 5-2 ⑹ 举例说明在 6#槽中插入 32 bits in (xxxx) 再建立一项 MODBUS 线圈 XXXX 与 PROFIBUS 输入的联系 选中 6#槽 然后双击 32 bits in (xxxx),2#槽中插入 32DI 32 bits in (xxxx) IB6..IB9, 见 图

39 在 6#槽中插入 32DI 32 bits in(xxxx)ib 6..IB9, 其中 IB6 IB9 是 PROFIBUS 主站分配给这个 MODBUS 模块 4 bytes 输入地址,对应 MODBUS 的线圈 33~64 图 5-21 本 MODBUS 模块又建立了一项 PROFIBUS 输入 I6.~I9.7(共 4 8=32bits)与 MODBUS 线圈 XXXX 的联系 注意MODBUS 一侧的地址是连续顺序分配的 2#槽设定的 MODBUS 线圈地址是 1~32 因此 本模块对应的 MODBUS 线圈地址是 33~64 即PROFIBUS 的 I6.~I9.7 可以读到 PB-B-MS 中 MODBUS 线圈 33~64 的状态 见图 5-22 所示 PB-B-MS 数据存储器 P R O F I B U S 主 站 PROFIBUS 只读 PROFIBUS 输入区 Ix.y PROFIBUS 只读 IB2 IB3 IB4 IB5 IB6 IB7 IB8 IB9 总线桥数 据交换 MODBUS 存储区 XXXX MODBUS 读/写 8~~1 16~~9 24~~17 32~~25 4~~33 48~~4 56~~49 64~~57 1H 命令/读 5H 命令/写 FH 命令/写 M O D B U S 主 站 图 5-22 ⑺ 举例说明在 7#槽中插入 32 bits out(1xxxx) 再建立一项 MODBUS 离散量输入 1XXXX 与 PROFIBUS 输出的联系 选中 7#槽 然后双击 32 bits out (1xxxx) 7#槽中插入 32DO 32 bits out (1xxxx) IB6..IB9, 见 图

40 在 7# 槽 中 插 入 32DO 32 bits out (1xxxx) QB6..QB9 其中 QB6 QB9 是 PROFIBUS 主站分配给这 个 MODBUS 模块 4 Bytes 输出地址,对应 MODBUS 的离散量 输入 133~164 图 5-23 本 MODBUS 模块又建立了一项 PROFIBUS 输出 Q6.~Q9.7(共 4 8=32 bits)与 MODBUS 离散量输 入 1XXXX 的联系 注意MODBUS 一侧地址是连续顺序分配的 3#槽设定的 MODBUS 离散量输入地 址是 11~132 因此 本模块对应的 MODBUS 离散量输入地址是 133~164 即PROFIBUS 的 输出数据 Q6.~Q9.7 可以写到 PB-B-MS 中 MODBUS 离散量输入区 133~164 见图 5-24 PB-B-MS 数据存储器 P R O F I B U S 主 站 PROFIBUS 只写 PROFIBUS 输出区 Qx.y PROFIBUS 只写 QB2 QB3 QB4 QB5 QB6 QB7 QB8 QB9 总线桥数 据交换 MODBUS 存储区 1XXXX MODBUS 只读 18~~11 116~~19 124~~ ~~125 14~~133 14~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~157 M O D B 2H 命令/只读 U S 主 站 图 5-24 ⑻ 举例说明在 8#槽中插入 6 Words in(4xxxx) 再建立一项 MODBUS 保持寄存器 4XXXX 与 PROFIBUS 输入的联系 选中 8#槽 然后双击 6 Words in (4xxxx) 8#槽中插入 Words in (4xxxx) IB272..IB283 见图

41 在 8#槽中插入 Words in (4xxxx) IB272..IB283 ; 其中 IB272 IB283 是 PROFIBUS 主站分配给这个 MODBUS 模块 6 Words 输入地址,对应 MODBUS 的保持寄存器 49~414 图 5-25 本 MODBUS 模块又建立了一项 PROFIBUS 输入 IW272~IW282(共 6 Words)与 MODBUS 保持寄存 器 4XXXX 的联系 注意MODBUS 一侧地址的顺序是连续分配的,4#槽设定的 MODBUS 保持寄存器地 址是 41~48 因此 本模块对应的 MODBUS 保持寄存器地址是 49~414 即PROFIBUS 的 IW272~IW282 可以读到 PB-B-MS 中 MODBUS 保持寄存器 49~414 的数据 见图 5-26 所示 P R O F I B U S 主 站 PB-B-MS 数据存储器 PROFIBUS 只读 PROFIBUS 输入区 IWx PROFIBUS 只读 IW256 IW258 IW268 IW27 IW272 总线桥数 据交换 MODBUS 存储区 4XXXX MODBUS 读/写 H 命令/读 6H 命令/写 1H 命令/写 M O D B U S 主 站 IW282 图 5-26 ⑼ 举例说明在 9#槽中插入 8 Words out(3xxxx) 再建立一项 MODBUS 保持寄存器 3XXXX 与 PROFIBUS 输入的联系 选中 9#槽 然后双击 8 Words in (3xxxx),9#槽中插入 Words out (3xxxx) QB264..QB279 ; 见图

42 在 9# 槽 中 插 入 Words out (3xxxx) QB264..QB279 ; 其中 QB264 QB279 是 PROFIBUS 主站分 配给这个 MODBUS 模块 8 Words 输出地址,对应 MODBUS 的 输入寄存器 35~312 图 5-27 本 MODBUS 模块又建立了一项 PROFIBUS 输出 QB264~QB279(共 8 words)与 MODBUS 输入寄存 器 3XXXX 的联系 注意MODBUS 一侧地址顺序是连续分配的 5#槽设定的 MODBUS 输入寄存器地 址是 31~34 因此本模块对应的 MODBUS 输入寄存器地址是 35~412 即PROFIBUS 的输 出数据 QW264~QW278 可以写到 PB-B-MS MODBUS 输入寄存器区 35~312 见图 5-28 PB-B-MS 数据存储器 P R O F I B U S 主 站 PROFIBUS 只写 PROFIBUS 输出区 QWx PROFIBUS 只读 QW256 QW258 QW262 QW264 QW278 总线桥数 据交换 MODBUS 存储区 3XXXX MODBUS 读/写 H 命令/读 35 M O D B U S 主 站 312 图 5-28 ⑽ 全部举例的地址对照汇总表 表 5-2 全部举例的地址对照汇总表 PROFIBUS 主站读/写 PROFIBUS 地址 MODBUS 地址 PROFIBUS 主站只读 IB2~~IB9: 共 8 8=64 bits 输入 线圈 1~~64 1H 读 5H 写 FH 写命令 PROFIBUS 主站只写 QB2~~QB9: 离散量输入 2H 读命令 41 MODBUS 主站读/写

43 共 8 8=64 bits 输出 11~~164 PROFIBUS 主站只读 IB256~~IB283: 共 14 Words 输入 保持寄存器 41~~14 3H 读 6H 写 1H 写命令 PROFIBUS 主站只写 QB256~~QB279: 共 12 Words 输出 输入寄存器 31~~312 4H 读命令 表 5-3 详细地址对照表 PB IN IB2 IB3 IB4 IB5 IB6 IB7 IB8 IB9 IB256 IB257 IB258 IB259 IB26 IB261 IB262 IB263 IB264 IB265 IB266 IB267 IB268 IB269 IB27 IB271 IB272 IB273 IB274 IB275 IB276 IB277 IB278 IB279 IB28 IB281 IB282 IB283 MODBUS PB OUT QB2 QB3 QB4 QB5 QB6 QB7 QB8 QB9 QB256 QB257 QB258 QB259 QB26 QB261 QB262 QB263 QB264 QB265 QB266 QB267 QB268 QB269 QB27 QB271 QB272 QB273 QB274 QB275 QB276 QB277 QB278 QB279 MODBUS 五 编译存盘 系统配置完毕 至此 系统配置完毕 可以编译存盘 Save and Compile 退出 3 通信控制字与通信状态字 从 PB-B-MS 的硬件配置中可以看到 # 1#槽被接口占用 #槽是一个字节输入 用作通信状态字 status 本例中占用 PROFIBUS 输入地址 I1 1#槽是一个字节输出 用作通信控制字 control 本例中占 42

44 用 PROFIBUS 输出地址 Q1 见图 5-3 通信状态字 通信控制字 图 5-3 ⑴ 通信状态字格式 D7oe_er D6_er D5 D4~D1M_ER_CODE 奇偶校验错 校验错 不用 MODBUS 异常应答码 Dre_tr 接收/发送 ① 接收/发送:re_tr 接收/发送 re_tr 标识状态转换见图 5-31 等待接收 接收报文 处理报文 1 1 上电初始值为 发送报文 接收到第一个字符 处理报文完毕 图 5-31 接收/发送 re_tr 标识状态转换图 re_tr=1: 接口正在接受报文或处理报文 re_tr=: 接口处在发送报文 等待接收状态 本手册描述产品 PB-B-MS 是 MODBUS 从站 因此 接口上电后自动进入等待接收状态 re_tr= 43

45 ② MODBUS 异常应答码:M_ER_CODE MODBUS 异常应答码 M_ER_CODE当接口发送一条 MODBUS 报文后 从站接收到的主机报文 没有传输错误 但从站无法正确执行主站命令或无法作出正确应答 从站将以 异常应答 回答之 详 见 第三章 MODBUS 技术简介--3. 异常应答. ③ 校验错:_er _er=1接口接收到 MODBUS 报文 校验出现错误 此时 接口认为此 MODBUS 报文数 据不可靠 不响应执行命令 不作出回答 _er=没有 校验出现错误 ④ 奇偶校验错 D7:oe_er 串口接收字符中发现字符奇偶校验错 此时接口认为此 MODBUS 报文数据不可靠 不响应执行命 令 不作出回答 ⑵ 通信控制字格式 D7: clear_er D6 D1 DPB_O_EN 清错误标记 不用 PROFIBUS 输出有效 ① PROFIBUS 输出有效 D:PB_O_EN PB_O_EN =1使 PROFIBUS 输出数据进入 MODBUS 1XXXX 和 3XXXX PB_O_EN =PROFIBUS 输出数据禁止进入 MODBUS 1XXXX 和 3XXXX 1XXXX 和 3XXXX 保持 原数据 初始状态均为 ② 清错误标记 D7clear_er clear_er=1清除通信状态字中错误标记位 D7 D1 clear_er=无清除操作 ⒋ PB-B-MS 工作状态 ⑴ 工作流程图 为正确使用产品 用户粗略了解一下 PB-B-MS 工作流程是有好处的 见下页的图 5-32PB-B-MS 工 作流程图 说明 ① 从流程图可以看出 总线桥上电后不管是否和 PROFIBUS 主站连通 MODBUS 接口做为从站 MODBUS RTU 已经工作 默认参数波特率=96 8 位无校验 1 个停止位 MODBUS 站号=1 ② 总线桥与 PROFIBUS 主站连通后 按照主站 MODBUS 接口配置从新初始化 MODBUS 接口 此时波 44

46 特率 站号等均可能改变 ③ 总线桥没有和 PROFIBUS 主站连通时MODBUS 数据区 XXXX 1XXXX 3XXXX 4XXXX 与 PROFIBUS I/O 区没有联系 ④ 总线桥和 PROFIBUS 主站连通 运行 RUN 但 PROFIBUS 输出有效 PB_O_EN= 时PROFIBUS 输入区和 MODBUS 数据区 XXXX 4XXXX 连通 但 PROFIBUS 输出区数据没有进入 MODBUS 数据区 1XXXX 3XXXX ⑤ 总线桥和 PROFIBUS 主站连通 运行 RUN 且 PROFIBUS 输出有效 PB_O_EN=1 时PROFIBUS 输入区和 MODBUS 数据区 XXXX 4XXXX 连通 PROFIBUS 输出区数据进入 MODBUS 数据区 1XXXX 3XXXX 45

47 总线桥上电 按默认方式初始化 MODBUS 接口波特率=96 8 位无校验 1 个停止位 MODBUS 站号=1 PROFIBUS 主站连通 NO YES YES PROFIBUS 及 MODBUS 已按主站配置初始化 NO 1 按主站配置要求初始化 PROFIBUS 接口 2 按 MODBUS 配置要求重新初始化 MODBUS 接口 有 PROFIBUS 输出数据 YES NO 读 PROFIBUS 输出数据 NO PROFIBUS 输出有效 PB_O_EN=1 YES PROFIBUS 输出数据 MODBUS 1XXXX 和 3XXXX 1 MODBUS XXXX 和 4XXXX PROFIBUS 输入区 2 接口向 PROFIBUS 主站发送输入数据 接收到 MODBUS 报文 YES 报文奇偶 校验正确 YES 报文异常 NO NO YES 发送异常应答 NO MODBUS 报文从站地址 地址广播 执行 MODBUS 通信命令 正确 不正确 执行 MODBUS 通信命令 发送回答报文 图

48 ⑵ MODBUS 通信 根据 MODBUS 协议规定 Ⅰ 如果从站接收到的 MODBUS 报文字符奇偶校验错或 校验错认为报文数据不可靠 不执行 命令 不做出回答 Ⅱ 如果从站接收到的 MODBUS 报文无校验错 但站号和本机站号不符拒绝执行命令 不作出回答 Ⅲ 如果从站接收到的 MODBUS 报文无校验错且站号和本机站号相同 但报文异常拒绝执行命令 作出异常应答 详见第三章 MODBUS 技术简介 3.异常应答 Ⅳ 如果从站接收到的 MODBUS 报文无校验错且站号和本机站号相同 且报文正常执行命令 作出 应答 Ⅴ 如果从站接收到的 MODBUS 报文无校验错且报文正常 但站号= 广播方式 执行命令 不作 出回答 5 如何实现 PROFIBUS 主站与 MODBUS 的通信 ⑴ 系统配置及地址关系表 以 四 建立 PROFIBUS 输入/输出与 MODBUS 存储区对应关系 中 2 举例说明~ 9 举例 说明 中的配置为例 说明如何实现 PROFIBUS 主站与 MODBUS 设备通信 为方便起见 将本章 产品配置与通信方法实例 中的硬件配置拷贝至此 见图 5-1产品配置与 通信方法的实例 图 5-29 PROFIBUS I/O 地址分配 表 5-2全部举例的地址对照汇总表 图 5-33 S7-3/PLC 中 8DI/8DO 的 I/O 地址及表 5-3K~K7 L~L7 地址表 PC1: STEP 7 S7-3 CPU315-2DP +8DI+8DO MPI 编程电缆 PROFIBUS PB-B-MODBUS L L1 RS232 L2 K K1 K2 PC2+调试软件=MODBUS 主站 L7 K7 图 5-1: 产品配置与通信方法的实例 47

49 图 5-29 PROFIBUS I/O 地址分配 表 5-2 全部举例的地址对照汇总表 PROFIBUS 主站读/写 PROFIBUS 地址 MODBUS 地址 PROFIBUS 主站只读 IB2~~IB9: 共 8 8=64 bits 输入 线圈 1~~64 1H 读 5H 写 FH 写 命令 PROFIBUS 主站只写 QB2~~QB9: 共 8 8=64 bits 输出 离散量输入 11~~164 2H 读命令 PROFIBUS 主站只读 IB256~~IB283: 共 14 Words 输入 保持寄存器 41~~14 3H 读 6H 写 1H 写 命令 PROFIBUS 主站只写 QB256~~QB279: 共 12 Words 输出 输入寄存器 31~~312 4H 读命令 图 5-33 PLC - S7-3 MODBUS 主站读/写 8DI/8DO 地址 表 5-4 K~K7 L~L7 地址表 带锁按钮 地址 指示灯 地址 K I. L Q. K1 I.1 L1 Q.1 K2 I.2 L2 Q.2 K3 I.3 L3 Q.3 K4 I.4 L4 Q.4 K5 I.5 L5 Q.5 K6 I.6 L6 Q.6 K7 I.7 L7 Q.7 48

50 ⑵ 梯形图程序 见梯形图 5-34 所示 49

51 5

52 图 5-34 ⑶ 实验与监测 Ⅰ MODBUS 接口默认值 总线桥 PB-B-MS 没有和 PROFIBUS 主站连通状态下 MODBUS 接口默认值是96 8 位无校验 1 个停止位 MODBUS 从站地址=1 操作首先对总线桥 PB-B-MS 的 PROFIBUS 从站地址开关进行设置 和产品背面的主/从站的开关 进行设置 连接 RS232 电缆 总线桥上电 PC2 开机 运行 MODBUS 测试软件 Modbusfull 1.1b 该软 件使用方法可浏览软件的 帮助 文件 端口属性 设置成 96 8 位无校验 1 个停止位 见图 5-35 编辑报文 设置从站地址=1 见 图 5-36 开始 通讯 通信报记录见图

53 图 5-35 图 5-36 图

54 分析主站报文见图 5-37 ① PC2 站号 1 F MODBUS 主站发 线圈 线圈 字节 址高 址低 数高 数低 数 1 2 线圈 线圈 址高 址低 数高 数低 1 字节 1 字节 2 CD EE 36FC PB-B-MS 回答 站号 1 F 547 说明发送 F 命令 写 CD EE 到 1~16 ② PC2 MODBUS 主站发 站号 1 1 线圈 线圈 址高 址低 数高 数低 25 FDD1 PB-B-MS 回答 站号 字节 字节 1 字节 2 字节 3 字节 4 字节 5 CD EE 89AA 数 说明发送 1 命令 读 1~37 回答数据 1~8=CD 9~16=EE 这是上一条 FH 命令写入总线桥 MODBUS 数据区 其它 17~37= ③ PC2 MODBUS 主站发 站号 1 1 寄存器 寄存器 字节 址高 址低 数高 数低 数 2 4 寄存器 寄存器 址高 址低 数高 数低 2 字节 1 字节 2 字节 3 字节 4 AA 55 4D3 PB-B-MS 回答 站号 C8 说明发送 1 命令 写 AA55 到 41~42 ④ PC2 MODBUS 主站发 站号 1 3 寄存器 寄存器 址高 址低 数高 数低 PB-B-MS 回答 站号 字节 字节 1 字节 2 字节 3 字节 4 字节 5 字节 6 字节 7 字节 8 AA 55 81D1 数 说明发送 3 命令 读 41~44 回答数据41= 42=AA55 这是上一条 1H 命 令写入总线桥 MODBUS 数据区的 其它 43~44= ⑤ PC2 MODBUS 主站发 站号 1 2 线圈 线圈 址高 址低 数高 数低 16 F9C4 53

55 PB-B-MS 回答 站号 字节 字节 1 字节 2 字节 3 784E 数 说明发送 2 命令 读 11~122 回答数据11~122= 这是因为没有和 PROFIBUS 主 站连接 没有 PROFIBBUS 输出数据进入 1XXXX 数据区 ⑥ PC2 MODBUS 主站发 站号 1 4 寄存器 寄存器 址高 址低 数高 数低 A 7D PB-B-MS 回答 站号 字节 字节 数 说明发送 4 命令 读 31~31 回答数据31~31= 这是因为没有和 PROFIBUS 主 站连接 没有 PROFIBBUS 输出数据进入 3XXXX 数据区 Ⅱ PB-B-MS 与 PLC 连通后读 MODBUS 数据 总线桥 PB-B-MS 与 PROFIBUS 主站连通 MODBUS 接口按照 PROFIBUS 主站对总线桥的配置初 始化 MODBUS 串口 见图 5-38 是本手册的举例配置 图 5-38 操作在 PC1 STEP 7 中建立本手册举例 ProjectT_MODBUS1 下载至 PLC PLC 拨至 RUN 位 置 总线桥通信故障灯 PBFAL 红色 灭 并且状态灯 PBOK 黄色 亮 表示 PROFIBUS 主站连通 PC2 运行 MODBUS 测试软件 Modbusfull 1.1b 端口属性 设置成 57.6K 8 位偶校验 1 个停止位 见图 5-39 图

56 ㈠ 观察 PROFIBUS 输入区读到 MODBUS 主站发送的数据,首先 PC2 发送 FH 1H 1H 3H 命令 对 XXXX 4XXXX 读取 见图 5-4 同时在 PC1 上在线监测 MODBUS 1~64 对应的 IB2~IB9 和 MODBUS 41~414 对应 IW256~IW282 的数据 见图 5-41 图 5-4 PC2 发送 FH 1H 1H 3H 命令 对 XXXX 4XXXX 读取 分析主站报文见图 5-4 ① PC2 MODBUS 主站发 站号 A F 线圈 线圈 字节 址高 址低 数高 数低 数 4 8 字节 A PB-B-MS 回答 站号 A F 线圈 线圈 址高 址低 数高 数低 说明发送 F 命令 写 至 1~64 ② PC2 MODBUS 主站发 站号 A 1 线圈 线圈 址高 址低 数高 数低 2 3CA9 PB-B-MS 回答 站号 字节 字节 1 字节 2 字节 3 字节 C9D 数 A 1 4 说明发送 1 命令 读 1~16,回答数据 这是上一条 FH 命令写入总线 55

57 桥 MODBUS XXXX 数据区 ③ PC2 MODBUS 主站发 站号 A 1 寄存器 寄存器 字节 址高 址低 数高 数低 数 E 1C 字节 AA BB CC DD 字节 EE FF FF EE DD CC BB AA PB-B-MS 回答 站号 A 1 寄存器 寄存器 址高 址低 数高 数低 E 4B6 说明发送 1 命令 写 AA BBCC DDEE FF FFEE DDCC BBAA 到 41~414 ④ PC2 MODBUS 主站发 站号 A 3 寄存器 寄存器 址高 址低 数高 数低 E 字节 AA BB CC DD EE FF C575 PB-B-MS 回答 站号 字节 数 A 3 1C 字节 FF EE DD CC BB AA C2 说明发送 3 命令 读 41~414 回答数据 AA BBCC DDEE FF FFEE DDCC BBAA 这是上一条 1H 命令写入总线桥 MODBUS 数据区 的 PC1 上在线监测 PLC 数据表 见图 5-41 MODBUS 1~64 对应的 IB2~IB9 数据B#16#5 B#16#51 B#16#52 B#16#53 B#16#54 B#16#55 B#16#56 B#16#57 这是 PC2 MODBUS 主站使用 FH 命令写入 1~64 的 MODBUS 41~414 对 应 IW256~IW282 见 图 5-41 所 示 梯 形 图 程序 Network 4~5 SFC14 DPRD_DAT 已将 IW256~IW282 读到 MW2~MW46 在线监测到 MW2~MW46 数据W#16#1122 W#16#3344 W#16#5566 W#16#7788 W#16#99AA W#16#BBCC W#16#DDEE W#16#FF W#16#FFEE W#16#DDCC W#16#BBAA W#16#9988 W#16#7777 W#16#5544 这是 PC2 MODBUS 主站使用 1H 命令写入 41~414 的 56

58 图 5-41 ㈠ 观察 MODBUS 主站读出 PROFIBUS 输出数据 PROFIBUS 输出有效 PB_O_EN= K=Q1.= PROFIBUS 输出有效 PB_O_EN= 见 ⑵ 通信控制字格式 如图 5-42 此时 PC1 发送 2H 4H 命令 读取 1XXXX 3XXXX 区数据 见图 5-43 由于 PB_O_EN= PROFIBUS 输出禁 止进入 MODBUS 1XXXX 和 3XXXX 因此 PC1 读到的 1XXXX 3XXXX 数值为 图 5-42K=Q1.= PROFIBUS 输出有效 PB_O_EN= 57

59 图 5-43 分析主站报文见图 5-46 ① PC2 MODBUS 主站发 站号 A 2 线圈 线圈 址高 址低 数高 数低 PB-B-MS/V3 回答 站号 字节 字节 1 字节 2 字节 3 字节 4 字节 5 字节 6 字节 7 字节 8 E136 数 A 2 8 说明发送 2 命令 读 11~164,回答数据11~164= 这是因为 PB_O_EN= PROFIBUS 输出禁止进入 MODBUS 1XXXX 和 3XXXX 因此 PC1 读到的 1XXXX 3XXXX 数值为 ② PC2 MODBUS 主站发 站号 A 4 寄存器 寄存器 址高 址低 数高 数低 C F174 PB-B-MS/V3 回答 站号 字节 字节 C1B 数 A 4 18 说明发送 4 命令 读 31~312 回答数据31~312= 这是因为 PB_O_EN= PROFIBUS 输出禁止进入 MODBUS 1XXXX 和 3XXXX 区 因此 PC1 读到的 1XXXX 3XXXX 数值为 ㈡ 观察 MODBUS 主站读出 PROFIBUS 输出数据 PROFIBUS 输出有效 PB_O_EN=1 K=Q1.= PROFIBUS 输出有效 PB_O_EN=1 见 ⑵ 通信控制字格式 见图 5-44 所示 此时 PC2 发送 2H 4H 命令 读 1XXXX 3XXXX 区数据 见图 5-46 由于 PB_O_EN=1 PROFIBUS 输出允 许进入 MODBUS 1XXXX 和 3XXXX 因此 PC2 读到的 1XXXX 3XXXX 数值完全和 PROFIBUS 输 出相同 PROFIBUS 输出数据见图 5-45 梯形图 Network 6 Network 9~11 58

60 图 5-44 K=Q1.= PROFIBUS 输出有效 PB_O_EN=1 图 5-45 梯形图 Network 9~11 PROFIBUS 输出数据写入 1XXXX 3XXXX 59

61 图 5-46 PC1 发送 2H 4H 命令 读 1XXXX 3XXXX ① PC2 MODBUS 主站发 站号 A 4 寄存器 寄存器 址高 址低 数高 数低 C F174 PB-B-MS/V3 回答 站号 A 4 字节 字节 数 A 1B 1C 1D 1E 1F DC4 说明发送 4H 命令,读 31~312 回答数据 A1B 1C1D 1E1F 这与梯形图 Network 9~11 入总线桥 MODBUS 31~312 区数据一致 ② PC2 MODBUS 主站发 站号 A 2 线圈 线圈 址高 址低 数高 数低 PB-B-MS/V3 回答 站号 字节 字节 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A 数 A 2 8 说明发送 2 命令 读 11~164,回答数据A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 这与梯形 图 Network 6 入总线桥 MODBUS 11~164 数据区数据一致. 6

62 第六章 有毒有害物质表 根据中国 电子信息产品污染控制管理办法 的要求出台 有毒有害物质和元素 部件名称 铅 汞 镉 六价铬 多溴联苯 多溴二苯醚 Pb Hg Cd Cr VI PBB PBDE 塑料外壳 电路板 X 铜螺柱 贴膜 插座/插头 X 表示在此部件所用的所有同类材料中 所含的此有毒或有害物质均低于 SJ/T 的限制要求 X表示在此部件所用的所有同类材料中 至少一种所含的此有毒或有害物质高于 SJ/T 的限制 要求 注明引用的 环保使用期限 是根据在正常温度和湿度条件下操作使用产品而确定的 现场总线 PROFIBUS 中国 技术资格中心 电话 地址北京德胜门外教场口 1 号 5 号楼 A-1 室 Web: 61 传真 邮编112 [email protected]