PB-B-MMV3x

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1 PROFIBUS 到 MODBUS 协议总线桥 PB-B-MODBUS(232/485) 主站产品手册 ( 简称 : PB-B-MM 产品手册 ) V 3.x 北京鼎实创新科技有限公司

2 关于本手册 ( 必读部分 ) 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 V3.4 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.x 版本 1.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.PB-B-MODBUS 型产品, 在 PROFIBUS 一侧只做 PROFIBUS 从站 ; 在 MODBUS 一侧即可做 MODBUS 主站 ( 见图 0-1), 也可以做 MODBUS 从站 ( 见图 0-2) PROFIBUS 主站 PROFIBUS-DP PB-B-MM PB-B-MM RS232 RS485 PROFIBUS 设备 PROFIBUS 设备 图 0-1 MODBUS 从站设备 PB-B-MODBUS/232/485/V3x 做主站 MODBUS 从站设备 上图 0-1 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 PROFIBUS-DP PB-B-MS PB-B-MS PROFIBUS 设备 PROFIBUS 设备 RS232 RS485 MODBUS 主站设备 MODBUS 主站设备 图 0-2 PB-B-MODBUS/232/485/V3x 做从站 上图 0-2 中,PB-B-MODBUS/V32 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功能 : 1

3 (1) 在原 MODBUS 主站功能中, 增加了 MODBUS 协议 05H 功能 06H 功能 ; (2) V3.x 可设置成 MODBUS 从站 4. V3.x 型产品根据产品背面的功能拨码开关数量, 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 / 从功能, 如下 : ON OFF SW1 2 3 SW1(3 拨码的桥 ) 或者 SW2(4 拨码的桥 )=OFF:V3.x 设置成 MODBUS 主站 SW1(3 拨码的桥 ) 或者 SW2(4 拨码的桥 )=ON: V3.x 设置成 MODBUS 从站 5. 关于 GSD 文件 :V3.x 型产品作为 MODBUS 主站或从站所采用的 GSD 文件是两个不相同的文件 : 当 V3.x 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 V3.x 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; 注意 : 1 到目前为止,PB-B-MODBUS 做主站总线桥的最高版本是 PB-B-MM/V34 它是在 V3.3 产品的基础 上做了改进, 除了具有 PB-B-MM/V33 所有的功能外, 还增加了周期性发送报文的功能 2 PB-B-MODBUS 做从站产品的最高版本是 PB-B-MS/V33 在使用时请注意产品背面拨码开关 SW1(3 拨码的桥 ) 或者 SW2(4 拨码的桥 ) 的设置, 关于从站的产品介绍可参考 MODBUS 从站手册 本手册第五章以 PB-B-MM/V33 为例进行配置和通信方法的介绍 PB-B-MM/V34 的使用过程与 V33 相同, 后增加功能的具体用法请见本手册第五章 7 节 2

4 目 录(上册) 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...10 ⒌ RS232 接口及电缆 ⒍ RS485 接口及安装 一 PB-B-MODBUS/485/V3x 的 RS485 接口传输技术的基本特征 二 PB-B-MODBUS485/V3x 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 功能 (1) 读取输出状态...19 (2) 读取输入状态...20 (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 (10) 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 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

5 一 在 PC1-STEP 7 上建立一个 项目 二 硬件配置 三 配置 PB-B-MODBUS 作为 PROFIBUS 从站 四 配置 PB-B-MM/V32 的 MODBUS 报文队列 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 PB-B-MODBUS/V32 工作状态及转换...46 ⑴ 工作状态流程图 ⑵ 上电后 MODBUS 启动...48 ⑶ 几种错误和故障状态及解除方法 如何在主站中启动读/写 MODBUS 通信数据...50 ⑴ 设备与地址对应关系 ⑵ 通信状态字及通信控制字 PROFIBUS 对应关系...52 ⑶ 如何获取通信状态字 ⑷ 如何在主站中实现 MODBUS 启动 复位 停止等待 清除错误标志等 ⑸ 如何在主站中将数据写入 MODBUS 数据区 0XXXX 4XXXX ⑹ 如何在主站得到 MODBUS 数据区 0XXXX 1XXXX 3XXXX 4XXXX 数据 从站状态检测 MODBUS 从站状态监测 功能 举例说明 1 MODBUS 从站通信状态 位 监测 举例说明 2 MODBUS 从站通信状态 字节 监测 几种特例 注意事项 配置从站最大报文条数 V34 新功能介绍 (1)周期性发送报文功能 (2)使用方法...65 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 型产品, 物理接口为 RS232 或 RS485, 在 MODBUS 一侧总线桥做主站 PB -B -MODBUS/232/485 / V3x V3x: 设备版本号 RS232/485: MODBUS232/485: SCANNER: CAN: ADAM: OMRON: PROFIBUS 到 RS232/485 设备总线桥 PROFIBUS 到 MODBUS/232/485 设备总线桥 PROFIBUS 到条码扫描器接口 PROFIBUS 到 CAN 总线设备总线桥 PROFIBUS 到研华 ADAM 模块总线桥 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 MODBUS RS232/485 CAN 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 将不同的通信协议的设备连接到 PROFIBUS 总线上 PC1 PLC S7-300 PROFIBUS-DP RS232 设备 RS485 设备 PB-B-RS232 PB-B-RS485 PB-B-ADAM PB-B-SCANNER PB-B-MODBUS PB-B-MODBUS 研华 ADAM 模块 MODBUS 设备 MODBUS 设备 图 1-1 具有不同通信协议的设备与 PROFIBUS 总线桥的连接 条码扫描器 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, 标准 MODBUS RTU 协议的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 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 主站 ; 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: PC1 PLC S7-300 PROFIBUS-DP PB-B-MODBUS PB-B-MODBUS PROFIBUS 设备 PROFIBUS 设备 RS232 RS485 图 1-2 MODBUS 从站设备 PB-B-MODBUS/V3x 做主站 MODBUS 从站设备 上图 1-2 中, 接口 PB-B-MODBUS 在 PROFIBUS 一侧是 DP 从站, 在 MODBUS 设备一侧是主站, 通过 RS232/485 接口连接到 MODBUS 从站设备上 ⑵ PB-B-MODUBUS 作为 MODBUS 主站, 支持 01H 02H 03H 04H 05H 06H 0FH 10H 号功能 ; ⑶ PROFIBUS-DP/V0 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; 6

8 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 电源电压 :24 VDC(±20%); ⑻ 额定电流 :110 ma (24 VDC 时 ) ⑼ 环境温度 : 运输和存储 :-40 ~+70 工作温度 :-20 ~+55 ⑽ 工作相对湿度 :5~95% ⑾ 外形尺寸 :( 宽 )70mm ( 长 )112.5mm ( 厚 )39.5mm; ⑿ 安装方式 :35mm 导轨 ; ⒀ 防护等级 :IP20; ⒁ 重量 : 约 230g 7

9 第二章 产品结构 安装 启动 ⒈ 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 PROFIBUS 通信灯 ( 红 ), 故障 : 亮, 连通 : 灭 产品标签 : 用户可在此标记信息 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 功能拨码开关 35mm 导轨安装槽 导轨安装锁紧销 图 2-2 产品背面 8

10 ⒉ 安装 产品使用 35mm 导轨安装 见图 2-3 图 2-3 产品使用 35mm 导轨安装 ⒊ 外形尺寸 图 2-4 产品外形尺寸图 9

11 ⒋ 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 ⒌ RS232 接口及电缆 PB-B-MODBUS/232/V3x 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 PB-B-MODBUS/232/V3x MODBUS 设备 功能 针号 针号 功能 1 1 TXD 2 2 RXD RXD 3 3 TXD 4 4 DTR GND 5 5 GND 6 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 140 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 10

12 ⒍ RS485 接口及安装 ( 一 ) PB-B-MODBUS/485/V3x 的 RS485 接口传输技术的基本特征 PB-B-MODBUS/485/V3x 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 :2400 bit/s~57.6kbit/s; 3 介质 : 屏蔽双绞电缆, 也可取消屏蔽, 取决于电磁环境的条件 (EMC); 4 站点数 : 每分段 32 个站 ( 不带中继 ), 最多可达到 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 390 数据线 RXD/TXD-P (+) RXD/TXD-N (-) (-) RXD/TXD-N 220 屏蔽 数据线 RXD/TXD-N (-) 电缆 390 0V 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 1200M 5 A 型电缆参数 : 阻抗 : 电容 :<30pf/m 回路电阻 :110 线规 :0.64mm 导线面积 :>0.34mm/ 6 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-MODBUS485/V3x 接口极性 PB-B-MODBUS485/V3x 产品 485 接口端子的极性如图 2-8 所示 : 1 TA 终端电阻 A 2 A- 数据线 A- 3 B+ 数据线 B+ 4 5 TB 终端电阻 B PE 接双绞线屏蔽 图 2-8 PB-B-MODBUS/RS485/V3x 产品 RS485 接口端子的极性 ( 三 ) RS485 终端的接法 PB-B-MODBUS/485/V3x 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 : 第一个站 最后一个站 5V 5V B+ 390 数据线 B+ B+ A 数据线 A - A - 0V 390 0V A B A B 站 2 站 3 图 2-9 RS485 总线两端应有终端电阻 PB-B-MODBUS/485/V3x 产品已将终端电阻集成到产品中, 见图 2-10: RTS TXD TA 外接短接线 A- 0V B+ RXD TB 外接短接线 PE 接双绞线屏蔽 5V 图 2-10 PB-B-MODBUS/485/V3x 产品内部集成了总线终端电阻 12

14 因此, 当 PB-B-MODBUS/485/V3x 位于 RS485 总线终端时, 应在 A- 和 TA 间及 B+ TB 间各外接短 接线, 以便将内置的终端电阻接入总线 见图 2-10 图 2-11 中 RS485 端子外接短接线的连接 TA A- B+ TB PE 接双绞线屏蔽 RS485 设备 RS485 设备 RS485 设备 图 2-11 PB-B-MODBUS/485/V3x 位于 RS485 总线终端时端子接线方法 当 PB-B-MODBUS/485/V3x 不作 RS485 总线终端时应按下图 2-12 连接 RS485 端子 TA A- B+ TB PE 接双绞线屏蔽 RS485 设备 RS485 设备 RS485 设备 图 2-12 PB-B-MODBUS/485/V3x 不作 RS485 总线终端时端子接线方法 ⒎ 电源 供电 : 24VDC(±20%), 额定电流 110mA 24V G PE 注意接好功能地! 可以直接接到导轨或机柜外壳上! +24V 24V 地功能地 13

15 ⒏ 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 产品背面的功能选择开关 如果需要设置大于 99 的 PROFIBUS 地址, 需要使用产品背面的功能选择开关 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(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(4 拨码的桥 ) = ON ( 向上 ), 这个从站的地址就是 100+SA(19)=119; 如果 SA>= 27, 即使 SW3(3 拨码的桥 ) 或者 SW4(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 0 ~ 126 ⒐ 设置总线桥为 MODBUS 主站或 MODBUS 从站总线桥功能拨码开关 SW1(3 拨码的桥 ) 或者 SW2(4 拨码的桥 ), 用来设置 PB-B-MODBUS 做主 / 从站的功能, 见下图 2-15: ON OFF SW1 2 3 升级版 图 2-15 SW1(3 拨码的桥 ) 或者 SW2(4 拨码的桥 ) 设置 MODBUS 主 / 从站功能 SW1(3 拨码的桥 ) 或者 SW2(4 拨码的桥 )=OFF( 下位 ): 产品设定为 PB-B-MM/RS232/485/V3x, 即产品为 MODBUS 主站, 使用 GSD 文件名为 :DS_MMV3x.GSD; SW1(3 拨码的桥 ) 或者 SW2(4 拨码的桥 )= ON( 上位 ): 产品设定为 PB-B-MS/RS232/485/V3x, 即产品为 MODBUS 从站, 使用 GSD 文件名为 :DS_MSV3x.GSD 14

16 ⒑ 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 ⒒ 上电步骤及故障排除 ⑴ PROFIBUS 主站与 PB-B-MODBUS 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 ; ⑵PB-B-MODBUS 主站与 MODBUS 设备的连通 1 如果现场设备已经准备好, 可以用 RS232 电缆或 RS485 双绞线电缆连接到 MODBUS 设备上 注意 : 尽量避免 RS232 插头的带电插拔 2 MODBUS 一侧的通信, 可以观察 MODBUS 发送灯 TXD 和接收灯 RXD 15

17 MODBUS/232/485 通信正常取决于 : (A) PROFIBUS 主站控制器是否已和 PB-B-MODBUS 连通? 可参考 ⑴ (B) PROFIBUS 主站中 PB-B-MODBUS 接口配置正确 ( 如 : 使用 STEP 7 完成的 HARDWARE 配置, 特别是串口波特率等的设置 ), 并将配置下载到 PROFIBUS 主站控制器中 ; (C) PROFIBUS 主站是否将 MODBUS 通信控制字的启动位 start_m=1, 启动了 MODBUS 通信? 参考 第五章 3 通信控制字与通信状态字 (2) 通信控制字格式 (D) 其他问题 : 参考 第五章 4.PB-B-MODBUS 工作状态及转换 (3) 几种错误和故障状态及解除 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 ) 和其它设备之间可以进行通信 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 ) 及通信服务功能 ; 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 物理层 OSI 参考模型 MODBUS 主 / 从 RS232/485 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 0 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 只能用于 RTU 模式 17

19 特性 RTU 模式 ASCII 模式 编码 二进制 ASCII( 打印字符 :0-9,a-z, A-Z) 每个字符位数 起始位 :1 BIT 起始位 :1 BIT 数据位 :8 BITS 数据位 :7 BITS 奇偶校验位 ( 可选 ):1 位 奇偶校验位 ( 可选 ):1 位 停止位 :1 或 2 停止位 :1 或 2 报文校验 CRC( 循环冗余校验 ) LRC( 纵向冗余校验 ) (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 CRC-16( 循环冗余错误校验 ) (6) MODBUS 报文 RTU 格式 小于 3.5 个字符 地址 功能码 数据 CRC 校验 小于 3.5 个字符 的报文间隔时间 1*byte 1*byte N*bytes 2*bytes 的报文间隔时间 3. 异常应答 (1) 从机接收到的主机报文, 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, 功能码 01: 读 1 个 04A1 线圈值 从机地址 功能码 高位起始地址 低位起始地址 线圈数高位 线圈数低位 CRC 民 0A A xxxx 由于从机最高线圈地址为 0400, 则 04A1 超地址上限, 从机作出异常应答如下 ( 注意 : 功能码最高 位置 1): 从机地址 功能码 异常码 CRC 0A xxxx (3) 异常应答码 异常码 名称 说明 01 非法功能 所收到的报文功能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功能 02 非法数据地址 数据字段中的地址对于被编址的从机是禁止的 03 非法数据 数据字段中的值对于被编址的从机是禁止的 04 相关设备故障 从机 PC 不能对报文或异常终止错误作出应答 ( 见注 1) 05 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) 06 忙碌 拒绝执行 收到报文无误, 但 PC 已受约执行长程序命令 要求以后等 PC 有空时再传送 18

20 07 否定 刚发送的编程功能无法执行, 应发布 探询 报文以取得详细的设备错误信息 本码只对功能 13/14 有效 ( 见注 2) 08 存储器奇偶校验错误 扩展存储器的读数对正被访问的存储器数位进行检查 应在错误不会重复发生时进行复验 若所有复验均失败, 应维修 注 1: 对功能码 1 19, 异常码 04 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 异常功能码 04 要求立即发布管理通告 注 2: 只是在功能码 18 发生设备错误信息时,884 才支持异常功能码 05 和 06 至于异常码 和 07 之后发生的应答, 可参阅具体设备手册的附录 A 4. MODBUS 存储区 识 ; MODBUS 涉及到的控制器 ( 或 MODBUS 设备 ) 存储区以 0XXXX 1XXXX 3XXXX 4XXXX 标 存储区标识 名称 类型 读 / 写 存储单元地址 0XXXX 线圈 位 读 / 写 00001~0XXXX, XXXX: 与设备有关 1XXXX 输入线圈 位 只读 10001~1XXXX, XXXX: 与设备有关 3XXXX 输入寄存器 字 只读 30001~3XXXX, XXXX: 与设备有关 4XXXX 保持 / 输出寄存器 字 读 / 写 40001~4XXXX, XXXX: 与设备有关 5. MODBUS 功能即 MODBUS 应用层, 规定了 MODBUS 报文格式和服务功能 (1) 读取输出状态功能码 :01H 主站询问报文格式 : 地址 功能码 起始地址 起始地址 线圈数 线圈数 CRC 高位 低位 高位 低位 (19) XXXX 功能 : 读从站输出线圈 0XXXX 状态 注意 : 报文中线圈起始地址 对应设备中 地址, 其他顺延 本例 : 读 11H 号从站输出线圈, 起始地址 =0013H=19, 对应地址 00020; 线圈数 =0025H=37; 末地址 = =00056; 因此, 本询问报文功能是 : 读 17(11H) 号从站输出线圈 , 共 37 个线圈状态 ; 从站应答格式 : 19

21 地址 功能 字节计数 线圈状态 线圈状态 线圈状态 线圈状态 线圈状态 CRC 码 CD 6B B2 0E 1B XXXX 功能 : 从机返回输出线圈 0 XXXX 状态 本例 :CD= , 对应 ; 1B= , 对应 ; 填 (2) 读取输入状态 功能码 :02H 主站询问报文格式 : 地址 功能码 起始地址 起始地址 线圈数 线圈数 CRC 高位 低位 高位 低位 C XXXX 功能 : 读从站输入线圈 1XXXX 状态 注意 : 报文中线圈起始地址 对应设备中 地址, 其他顺延 本例 : 读 11H 号从站输入线圈, 起始地址 =00C4H=196, 对应地址 10197; 线圈数 =0016H=22, 末地址 = =10218; 因此, 本询问报文功能是 : 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 功能码 字节计数 DI DI DI CRC AC DB 35 xxxx 功能 : 从机返回 DI=1XXXX 状态 20

22 (3) 读取保存寄存器 功能码 :03H 主站询问报文格式 : 地址 功能码 寄存器起始 寄存器起始 寄存器数 寄存器数 CRC 地址高位 地址低位 高位 低位 B(107) xxxx 功能 : 读从站保持寄存器 4XXXX 值 注意 : 报文中寄存器起始地址 对应设备中 地址, 其他顺延 本例 : 读 11H 号从站保持寄存器值, 起始地址 =006BH=107, 对应地址 40108; 寄存器数 =0003; 末地址 = =40110; 因此, 本询问报文功能是 : 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 CRC 址 能 计数 码 高位 低位 高位 低位 高位 低位 B A 64 XXXX 功能 : 从站返回保持寄存器 的值 ;(40108)=022BH,(40109)=0106H,(40110)=2A64H (4) 读取输入寄存器功能码 :04H 主站询问报文格式 : 地址 功能码 寄存器起始 寄存器起始 寄存器数 寄存器数 CRC 地址高位 地址低位 高位 低位 XXXX 功能 : 读从站输入寄存器 3XXXX 值 注意 : 报文中寄存器起始地址 对应设备中 地址, 其他顺延 本例 : 读 11H 号从站输入寄存器值, 起始地 =0008H=0008, 对应地址 30009; 寄存器数 =0001; 末地址 =30009; 因此, 本询问报文功能 : 读 17(11H) 号从站 1 个保持寄存器 的值 ; 从站应答格式 : 地址 功能码 字节计数 输入寄存器高位 输入寄存器低位 CRC XXXX 21

23 功能 : 从站返回输入寄存器 的值 ;(30009)=0101H (5) 强置单线圈功能码 :05H 询问格式 : 地址 功能码 线圈地址 线圈地址 断通标志 断通标志 CRC 高位 低位 AC(172) FF 00 XXXX 功能 : 强置 17 号从站线圈 0XXXX 值 报文中线圈起始地址 对应设备中 地址, 其它顺延 断通标志 =FF00, 置线圈 ON 断通标志 =0000, 置线圈 OFF 例 : 起始地址 =00AC(H)=172, 对应设备中的地址为 强置 17 号从站线圈 0173 为 ON 状态 应答格式 : 原文返回 地址 功能码 线圈地址 线圈地址 断通标志 断通标志 CRC 高位 低位 AC(172) FF 00 XXXX 功能 : 强置 17 号从机线圈 0173 ON 后原文返回 (6) 预置单保持寄存器功能码 :06H 询问格式 : 地址 功能码 寄存器地址 寄存器地址 数据值 数据值 CRC 高位 低位 高位 低位 (135) 03 9E XXXX 功能 : 预置单保持寄存器 4XXXX 值 报文中线圈起始地址 对应设备中 地址, 其它顺延 例 : 预置 17 号从机单保持寄存器 值 =0x039E; 应答格式 : 原文返回 地址 功能码 寄存器地址 寄存器地址 数据值 数据值 CRC 高位 低位 高位 低位 E XXXX 功能 : 预置 17 号从机单保持寄存器 值 =0x039E 后原文返回 22

24 (7) 读取异常状态功能码 :07H 本产品 PB-B-MODBUS 暂不支持这一功能 (8) 回送校验功能码 :08H 本产品 PB-B-MODBUS 暂不支持这一功能 (9) 读取通信事件计数器功能码 :0BH 本产品 PB-B-MODBUS 暂不支持这一功能 (10) 读取通信事件计数器功能码 :0CH 本产品 PB-B-MODBUS 暂不支持这一功能 (11) 强置多线圈功能码 :0FH 主站询问报文格式 : 地址 功能 线圈起始 线圈起始 线圈数 线圈数 字节 线圈状态 线圈状态 CRC 码 地址高位 地址低位 高位 低位 计数 F A 02 CD 00 XXXX 功能 : 将多个连续线圈 0XXXX 强置为 ON/OFF 状态 注意 : 报文中线圈起始地址 对应设备中 地址, 其他顺延 本例 : 强置 11H 号从站多个连续线圈, 线圈起始地址 =0013H=19, 对应地址 00020; 线圈数 =000AH=10; 末地址 = =00029; 因此, 本询问报文功能是 : 强置 17(11H) 号从站 10 个线圈 的值 ; CDH ; 00H ; 从站应答格式 : 地址 功能 线圈起始 线圈起始 线圈数 线圈数 CRC 码 地址高位 地址低位 高位 低位 11 0F A XXXX (12) 预置多寄存器 功能码 :10H 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 CRC 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 10 XXXX 功能 : 预置从站多个保持寄存器值 4XXXX 注意 : 报文中保持寄存器起始地址 对应设备中 地址, 其他顺延 本例 : 预置 11H 号从站多个保持寄存器值, 寄存器起始地址 =0087H=135, 对应地址 40136, 线圈数 =0002H=2, 末地址 = =40137; 因此, 本询问报文功能是 : 预置 17(11H) 号从站 2 个保持寄存器值 ;0105H 40136; 0A10H 应答格式 : 地址 功能 起始寄存器 起始寄存器 寄存器数 寄存器数 CRC 码 地址高位 地址低位 高位 低位 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 见图 4-1:PB-B-MODBUS232 硬件结构及图 4-2:PB-B-MODBUS485 硬件结构 总线桥 PB-B-MODBUS232 总线桥 PB-B-MODBUS485 SIEMEN S SPC 3 CPU RAM SIEMEN S SPC 3 CPU RAM PROFIBUS Interface RS232 Interface PROFIBUS Interface RS485 Interface 从站地址 从站地址 +24 G PE +24 G PE PROFIBUS RS232 PROFIBUS RS485 图 4-1 PB-B-MODBUS232 硬件结构 图 4-2 PB-B-MODBUS485 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-MM 是一个 PROFIBUS 从站, 另一侧 PB-B-MM 通过 RS232/485 与 MODBUS 设备连接, 是一个 MODBUS 设备的主站, 即主动向 MODBUS 设备发送通信信息 等待设备回答, 见图 4-3 PLC 为主站的 PROFIBUS 系统中使用 PB-B-MM 将一个或多个 MODBUS 设备连接到 PROFIBUS 上 图中 PC 机是用于监控的, 即二类主站, 它在系统中不是必须的 25

27 PC 机 PROFIBUS 主站 PROFIBUS-DP PB-B-MODBUS PB-B-MODBUS PROFIBUS 设备 PROFIBUS 设备 RS232 RS485 MODBUS 从站设备 MODBUS 从站设备 图 4-3 PLC 为主站的 PROFIBUS 系统中使用 PB-B-MM 将设备连接到 PROFIBUS 上 3. 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 4-4, 并说明如下 : PROFIBUS PROF SPC3 CPU TXD/RXD RS232 RS232/485 IBUS RS485 RAM 区 102H 功能 : 读输入状态 204H 功能 : 读输入寄存器 30FH 功能 : 强置线圈 402H 功能 : 读输入状态 PROFIBUS 数据区 MODBUS 数 据区 MODBUS 报文队列 注解 3: 每当 CPU 完成一条 MODBUS 通信或一次 MODBUS 报文队列扫描后, 就对 MODBUS 与 PROFIBUS 数据区数据进行一次数据交换 注解 2 : CPU 接收 MODBUS 回答报文, 如果是 读 (01H 02H 等 ) 功能, 将报文中的 MODBUS 数据存入 MODBUS 数据区 注解 1 : CPU 顺序取出 MODBUS 报文, 并将报文数据通过 CPU 串口发送出去 如果是 写 (05H 06H 0FH 10H) 功能, 写入数据来自 MODBUS 数据区 图 4-4 PROFIBUS 与 MODBUS 的协议转换原理 (1) 产品的 RAM 中建立 MODBUS 报文队列, 即 MODBUS 报文序列 它是用户依据应用的要求, 26

28 在 PROFIBUS 主站配置本接口产品时, 由菜单选择后自动形成, 并在主站与本接口连接时传送到本产品的 RAM 中 关于如何依据应用要求, 在配置菜单中选择 MODBUS 通信功能, 在第五章中将有详细叙述 (2) 产品的 RAM 中建立 PROFIBUS 数据区,PROFIBUS 主站与本从站的通信数据都存储在这个数据区中 PROFIBUS 通信数据分为输入和输出数据, 都是以 PROFIBUS 主站为基点的 (3) 产品的 RAM 中建立 MODBUS 数据区, 本接口是 MODBUS 主站, 与 MODBUS 从站的通信数据都存储在这个数据区中 MODBUS 通信数据分为输入和输出数据, 写入 ( 置入, 如 05H 06H 0FH 10H 功能 )MODBUS 从站的数据为输出数据, 与 PROFIBUS 的输出数据对应 ; 从 MODBUS 从站读回 ( 读, 如 01H 02H 03H 04H 功能 ) 的数据为 MODBUS 输入数据, 与 PROFIBUS 的输入数据对应 如图 4-5:PROFIBUS 与 MODBUS 数据区 PROFIBUS MODBUS 主站 PROFIBUS 输入数据区 MODBUS 输入数据区 MODBUS 读命令 从站 MODBUS PROFIBUS 从站 PROFIBUS 输出数据区 MODBUS 输出数据区 MODBUS 写命令 MODBUS 从站 图 4-5 PROFIBUS 与 MODBUS 数据区 (4)CPU 顺序取出 MODBUS 报文, 并将报文数据通过 CPU 串口发送出去 如果是 写 (05H 06H 0FH 10H) 功能,MODBUS 报文中 写 数据来自 MODBUS 数据区 (5)CPU 接收 MODBUS 回答报文, 如果是 读 (01H 02H 03H 04H 等 ) 功能, 将报文中 MODBUS 数据存入 MODBUS 数据区 (6) 每当 CPU 完成一条 MODBUS 通信或一次 MODBUS 报文队列扫描后, 就对 MODBUS 与 PROFIBUS 数据区数据进行一次数据交换 (7)PROFIBUS 主站通过 PROFIBUS 通信, 完成与本接口从站 PROFIBUS 数据区的数据交换 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, 本手册以 PB-B-MM 为例介绍产品的配置及通信方法 如下图 5-1 是产品配置与通信方法一个实例 : PC1: STEP 7 MPI 编程电缆 S7-300 CPU315-2DP +8DI+8DO PROFIBUS-DP PB-B-MODBUS232 MODBUS 设备 MODICON PLC 140 CPU RS232 L0 L1 L2 L7 K0 K1 K2 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 CPU315-2DP 1 带 8DI 8DO PLC/S PROFIBUS/MODBUS 总线桥 PB-B-MODBUS232 1 GSD 文件 : DS_MMV3x.GSD 3 MODBUS 设备 MODICON PLC 140 CPU 个 MODBUS 口,9 孔 D 型插头 RS232 4 自锁按钮 K0~K7; 指示灯 L0~L7 接到 S7-300 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/V32 的 GSD 文件 DS_MMV32.GSD, COPY 至 PC1:Step7\S7data\gsd\ 目录下, 28

30 产品图标 DS232.bmp 文件 COPY 至 PC1:Step7\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_MODBUS, OK, 见下图 5-3: 图 5-3 (4) Insert Station SIMATIC 300 Station 点击, 见图 5-4 ( 二 ) 硬件配置 图 5-4 (1) SIMATIC 300(1) Hardware 双击, 并在 HW 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 5-5 (2) 配置机架 :Hardwear Catalog\SIMATIC 300\RACK-300\Rail 双击 ; 29

31 (3) 配置 CPU : 点中机架 UR 2 槽 Hardwear Catalog\SIMATIC 300\CPU-300\CPU DP\6ES AF03-0AB0( 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 PROFIBUS:New Network Settings, 选择 :DP 187.5kbit/s( 仅是举例 ) OK, 见图 5-7 ( 三 ) 配置 PB-B-MODBUS 作为 PROFIBUS 从站 图 5-7 (1) 配置 PROFIBUS 从站 PB-B-MM/V32 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-MM/V32 双击 ; ( 由于我们已将 GSD 文件 DS_MMV32.GSD COPY 至 PC1:Step7\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 OK, 见图 5-8 图

32 图 5-8 图 5-9 (2) 配置 PB-B-MM/V32 的 RS232 接口 双击 PB-B-MM/V32, 弹出 PB-B-MM/V32 设备配置窗口, 选择 Parameter Assignment, 见图 5-10: 图

33 1 配置 RS232 波特率 : 选中 波特率 Baudrate Value, 本产品支持 K, 见图 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 主 / 从 : 产品设置成主站, 使用 GSD 文件 DS_MMV32.GSD, 只能选择 MODBUS 主站方式 同 1 步骤相同选择 主站, 见图 5-11 选择波特率 选择校验 选择主站方式 配置等待回答时间 Time of Replay 配置数据更新模式 图 5-11 (3) 配置 PROFIBUS 和 MODBUS 数据更新模式同 (2) 配置 PB-B-MM/V32 的 RS232 接口, 设置窗口 ; 选 Parameter Assignment, 见图 5-11; 选中 数据更新模式 DataUpdataMode 在每条 MD 回答后 At Evry MD End OK PROFIBUS 和 MODBUS 数据更新模式 : 是用户指定何时进行 PROFIBUS 数据区与 MODBUS 数据区的数据交换 1 在每条 MD 回答后 At Evry MD End 在 MODBUS 扫描器完成每一条 MODBUS 通信命令后, 就进行一次 PROFIBUS 和 MODBUS 数据区数据交换, 这是缺省方式 这种方式保证以最快速度传递 PROFIBUS 主站到 MODBUS 设备之间的数据 2 在 MD 扫描结束后 At MD_scan End 在 MODBUS 扫描器完成整个一次 MODBUS 报文队列扫描后, 进行一次 PROFIBUS 和 MODBUS 数据区数据交换 这种方式保证了 MODBUS 通信数据的完整性 32

34 (4) 配置等待回答时间 Time of Replay 选中 等待回答时间 Time of Replay OK, 支持 10ms 1000ms, 以及无限期等待 见图 5-11 等待回答时间 (Time of Replay)M_Tsdr: 总线桥发出 MODBUS 报文后等待 MODBUS 设备回答的时间 当 MODBUS 设备超过 M_Tsdr 时间还没有回答, 总线桥停止等待, 继续发送下一条 MODBUS 报文 M_Tsdr 通常与 MODBUS 设备有关 MODICON PLC 的 M_Tsdr 典型值 <50ms 本产品选择范围:10ms~ 无限期等待回答 ( 四 ) 配置 PB-B-MM/V32 的 MODBUS 报文队列 ⑴ 在 Hardware catalog 中打开 PB-B-MM/V3x 目录 PB-B-MM/V32 有 0#~38# 共 39 个槽 ( 逻辑上, 非物理设备 ), 0# 1# 槽已占用, 剩下 37 个槽提供 用户使用 每个槽可以用来插入一条 MODBUS 通信模块 ( 报文 ), 所以一共可以插入 37 条 MODBUS( 报 文 ) PB-B-MM/V32 的每一个 MODBUS 模块对应一种功能的 MODBUS 报文, 可双击插入某一槽中 如 图 5-12 模块与 MODBUS 报文类型对应关系如表 5-1 在 Hardware catalog 中打开 PB-B-MM/V32 目录, 每一个模块可以形成一条 MODBUS 报文. PB-B-MM/V32 共有 37 个槽提供用户, 用来 插入 MODBUS 通信报文. 图

35 表 5-1 模块与 MODBUS 报文类型对应关系 模块对应的 MODBUS 报文功能及存储区需要进一步的配置参数 read X bits (0xxxx) X=8~256 read X bits (1xxxx) X=8~256 read X Words (4xxxx) X=1~60 read X Words (3xxxx) X=1~60 Write X bits (0xxxx) X=8~256 Write X Words (4xxxx) X=1~60 Force single bit (05H Command) set single word (06H Command)" 01h 功能, 读取 X 个输出线圈 0xxxx 1MODBUS 从站地址 0-255; 状态 2 输出线圈 0xxxx 起始地址 ( 取决于 MODBUS 设备 ); 02h 功能, 读取 X 个输入线圈 1xxxx 1MODBUS 从站地址 0-255; 状态 2 输出线圈 1xxxx 起始地址 ( 取决于 MODBUS 设备 ); 03h 功能, 读 X 个保持寄存器 4xxxx 1MODBUS 从站地址 0-255; 的值 2 保持寄存器 4xxxx 起始地址 ( 取决于 MODBUS 设备 ); 04h 功能, 读 X 个输入寄存器 3xxxx 1MODBUS 从站地址 0-255; 的值 2 输入寄存器 3xxxx 起始地址 ( 取决于 MODBUS 设备 ); 0Fh 功能, 将 X 个连续线圈 0xxxx 强 1MODBUS 从站地址 0-255; 置为 ON/OFF 状态 2 输出线圈 0xxxx 起始地址 ( 取决于 MODBUS 设备 ); 3 计数个数 : 线圈 (bit) 个数 Y, Y X 10h 功能, 预置从站 X 个保持寄存器 1MODBUS 从站地址 0-255; 4xxxx 值 2 保持寄存器 4xxxx 起始地址 ( 取决于 MODBUS 设备 ); 05h 功能, 强置单线圈 0xxxx 值 1MODBUS 从站地址 0-255; 2 输出线圈 0xxxx 起始地址 ( 取决于 MODBUS 设备 ); 06h 功能, 预置单保持寄存器 4xxxx 1MODBUS 从站地址 0-255; 值 2 保持寄存器 4xxxx 起始地址 ( 取决于 MODBUS 设备 ); ⑵ 举例说明在 2# 槽中插入 read 24 bits(0xxxx) 本 MODBUS 模块对应 MODBUS 的 01h 功能, 即 : 读取 24 个输出线圈 0xxxx 状态 第一步 : 选中 2# 槽, 然后双击 read 24 bits (0xxxx), 见图 5-13 在 2# 槽中插入 24DI read 24 bits(0xxxx) 1..3 ; 其中 :I 1 I 3 是 PROFIBUS 主站分配给这个 MODBUS 模块的 3 Bytes 输入地址, 对应 MODBUS 读入的 24 bits(0xxxx) 图

36 第二步 : 进一步设定 MODBUS 参数 : 双击 2# 槽中的 24 DI read 24 bits(0xxxx) 1..3 ; 选择 Parameter Assigement, 完成 从站地址 和 起始地址 的参数设定, 如图 5-14 所示 : 键入 MODBUS 从站地址 键入 MODBUS 起始地址 图 5-14 从站地址 : 指该 MODBUS 模块发送到 MODBUS 设备从站的地址, 对应该 MODBUS 报文的第一个字节 起始地址 : 本例指要读取的 0XXXX 起始地址, 注意 : 报文中线圈起始地址 0000 对应设备中 地址, 其他顺延 MODBUS 从站地址 : 键入 MODBUS 从站地址 10, 如图 5-14 start address 起始地址 : 键入欲读取的输出线圈 0XXXX 的起始地址 00021, 本例设置地址为 20, 如图 5-14 PROFIBUS 地址与 MODBUS 地址对应关系 : 见图 5-14, 其中 I1..I3 是 PROFIBUS 主站分配给这个 MODBUS 模块的 PROFIBUS 输入地址 I1~I3, 对应本 MODBUS 报文读到的 24 bits (0xxxx), 见图 5-15 S7-300/CPU315-2DP PROFIBUS 输入区 IB1: IB2: IB3: PROFIBUS PB-B-MM/V32 PROFIBUS MODBUS 输入区读数据区 0: 发 01H 命令 1: 24 bits 0xxxx 2: RS232 MODBUS 设备 0xxxx 1xxxx 3xxxx 4xxxx 图

37 ⑶ 举例说明在 3# 槽中插入 read 4 Words (3xxxx) 本 MODBUS 模块对应 MODBUS 的 04h 功能, 即读从站输入寄存器 3xxxx 值 第一步 : 选中 3# 槽, 然后双击 read 4 Words (3xxxx) 3# 槽中插入 4AI read 4 Words (3xxxx) IB256..IB263, 见图 5-16 在 3# 槽中插入 read 4 Words (3xxxx) ; 其中 :IB256 IB263 是 PROFIBUS 主站分配给这个 MODBUS 模块的 8 Bytes 输入地址, 对应 MODBUS 读入的 4 Words (3xxxx). 图 5-16 第二步 : 进一步设定 MODBUS 参数 : 双击 3# 槽中的 read 4 Words (3xxxx), 选择 Parameter Assigement, 完成 从站地址 和 起始地址 的参数设定, 如图 5-17 键入 MODBUS 从站地址 键入 MODBUS 输入寄存器起始地址 图 5-16 图 5-17 从站地址 : 指本 MODBUS 报文发送到的 MODBUS 从站的地址, 对应本 MODBUS 报文的第一个字节 起始地址 : 本例指要读取的 3XXXX 起始地址, 注意 : 报文中寄存器起始地址 0000 对应设备中 地址, 其他顺延 36

38 MODBUS 从站地址 10, 键入 MODBUS 从站地址, 如图 5-17 start address 起始地址 2, 键入欲读取的输入寄存器 3xxxx 的起始地址 30001, 如图 5-17 PROFIBUS 地址与 MODBUS 地址对应关系 : 见图 5-23, 其中,IB256..IB263 是 PROFIBUS 主站分配给这个 MODBUS 模块的 PROFIBUS 输入地址共 8 Bytes, 对应本 MODBUS 报文读到的 4 Words (3xxxx), 见图 5-18: S7-300/CPU315-2DP PROFIBUS 输入区 PB-B-MM/V32 PROFIBUS MODBUS MODBUS 设备 IB256: IB257: IB258: IB259: IB260: IB261: PROFIBUS 输入区 3: 4: 5: 6: 7: 读数据区 4 Words (3xxxx) 发 04H 命令 RS232 0xxxx 1xxxx 3xxxx 4xxxx IB262: 8: IB263: 9: 10: 图 5-18 ⑷ 举例说明在 4# 槽中插入 Write 16 bits (0xxxx) 本 MODBUS 模块对应 MODBUS 的 0Fh 功能, 即将 16 个连续线圈 0XXXX 强置为 ON/OFF 状态 第一步 : 选中 4# 槽, 然后双击 Write 16 bits (0xxxx) 4# 槽中插入 16DO Write 16 bits (0xxxx) 1..2, 见图 5-1: 在 4# 槽中插入 Write 16 bits (0xxxx), 其中 : QB1 QB2 是 PROFIBUS 主站分配给这个 MODBUS 模块的 2 Bytes 输出地址, 对应 MODBUS 写出 16 bits (0xxxx) 图 5-19 第二步 : 进一步设定 MODBUS 参数 : 双击 4# 槽中的 Write 16 bits (0xxxx), 选择 Parameter 37

39 Assigement, 完成 从站地址 起始地址 和 计数个数 参数的设定 如图 5-20: 键入 MODBUS 从站地址 键入欲写入的输出线圈的个数 键入欲写入的输出线圈 0xxxx 的起始地址 图 5-20 从站地址 : 指本 MODBUS 报文发送到的 MODBUS 从站的地址, 对应本 MODBUS 报文的第一个字节 起始地址 : 指要写入的 0xxxx 起始地址, 注意 : 报文中线圈起始地址 对应设备中 地址, 其他顺延 计数个数 : 指本 MODBUS 报文要写入 0xxxx 中 bit 的个数 注意 :( 本例 ) 计数个数 =1~16, 缺省值 =16 MODBUS 从站地址 10, 键入 MODBUS 从站地址 OK, 如图 5-20 start address 起始地址 20, 键入欲写入的输出线圈 0xxxx 的起始地址, 如图 5-20 numbers 计数个数 16, 键入欲写入的输出线圈的个数 OK, 如图 5-20 PROFIBUS 地址与 MODBUS 地址对应关系 : 见图 5-19, 其中 Q1 Q2 是 PROFIBUS 主站分配给这个 MODBUS 模块的 PROFIBUS 输出地址, 共 2 Bytes, 对应本 MODBUS 模块写入 MODBUS 设备的 16 个连续线圈, 该 MODBUS 模块将 PROFIBUS 主站中 Q1 Q2 中 2 Bytes (16 bits) 值写入 MODBUS 设备的 0XXXX 数据区, 起始地址本例为 00020; 即将 PRODIBUS 的 Q1 Q2 写入 MODBUS 设备的 00021~00036, 见图 5-21: S7-300/CPU315-2DP PROFIBUS 输出区 QB1: QB2: PROFIBUS PB-B-MM/V3x PROFIBUS MODBUS 输出区写数据区 0: 16 bits 1: (0xxxx) RS232 MODBUS 设备 0xxxx 1xxxx 发 0FH 命令 3xxxx 4xxxx 图

40 ⑸ 举例说明在 5# 槽中插入 write 4 Words (4xxxx) 本 MODBUS 模块对应 MODBUS 的 10h 功能, 即预置从站 4 个保持寄存器 4xxxx 值 第一步 : 选中 5# 槽, 然后双击 write 4 Words (4xxxx) 5# 槽中插入 4AO write 4 Words (4xxxx) QB256 QB263, 见图 5-22: 在 5# 槽中插入 write 4 Words (4xxxx), 其中 QB256 QB 263 是 PROFIBUS 主站分配给这个 MODBUS 模块的 8 Bytes 输 出地址, 对应 MODBUS 写出的 4 Words (4xxxx) 图 5-22 第二步 : 进一步设定 MODBUS 参数 : 双击 5# 槽中的 write 4 Words (4xxxx), 选择 Parameter Assigement, 完成 从站地址 和 起始地址 的参数设定, 如图 5-23 从站地址 : 指本 MODBUS 报文发送到的 MODBUS 从站的地址, 对应本 MODBUS 报文的第一个字节 起始地址 : 本例指要写入的 4XXXX 起始地址, 注意 : 报文中保持寄存器起始地址 对应设备中 地址, 其他顺延 MODBUS 从站地址 10, 键入 MODBUS 从站地址 OK, 如图 5-23 start address 起始地址 20, 键入欲写入的保持寄存器 4XXXX 起始地址 OK, 如图 键入 MODBUS 从站地址 键入欲写入的保持寄存器 4XXXX 起始地址 图

41 PROFIBUS 地址与 MODBUS 地址对应关系 : 见图 5-22, 其中 QB256..QB263 是 PROFIBUS 主站分配给这个 MODBUS 模块的 PROFIBUS 输出地址共 8 Bytes, 对应本 MODBUS 报文写到 MODBUS 设备中的 4 Words (4xxxx), 见图 5-24: S7-300/CPU315-2DP PROFIBUS 输出区 PB-B-MM/V32 PROFIBUS MODBUS MODBUS 设备 QB256: QB257: QB258: QB259: QB260: QB261: PROFIBUS 输出区 2: 3: 4: 5: 6: 写数据区 4 Words (4xxxx) RS232 0xxxx 1xxxx 3xxxx 4xxxx QB262: 7: QB263: 8: 发 10H 命 9: 令 图 5-24 ⑹ 举例说明在 6# 槽中插入 Force single bit (05H Command) 该 MODBUS 模块对应 MODBUS 的 05h 功能, 即强置从站单线圈 0XXXX 值 第一步 : 选中 6# 槽, 然后双击 Force single bit (05H Command) 6# 槽中插入 8DO Force single bit (05H Command), 见图 5-25: 在 6# 槽中插入 Force single bit (05H Command), 其中 Q3 是 PROFIBUS 主站分配给这个 MODBUS 模块的 1 Byte 输出地址, 对应 MODBUS 写出的 1 Bit (0xxxx). 图 5-25 第二步 : 进一步设定 MODBUS 参数 : 双击 6# 槽中的 Force single bit (05H Command), 选择 Parameter Assigement, 完成 从站地址 和 起始地址 的参数设定, 如图 5-26 所示 : 40

42 键入 MODBUS 从站地址 键入欲强置单线圈 0XXXX 起始地址 图 5-26 从站地址 : 指本 MODBUS 报文发送到的 MODBUS 从站的地址, 对应本 MODBUS 报文的第一个字节 起始地址 : 本例指要写入的 0xxxx 起始地址 注意 : 报文中线圈起始地址 对应设备中 地址, 其他顺延 MODBUS 从站地址 10, 键入 MODBUS 从站地址, 如图 5-26 start address 起始地址 23, 键入欲强置单线圈 0XXXX 起始地址, 图 5-26 PROFIBUS 地址与 MODBUS 地址对应关系 : 见图 5-25, 其中 QB3 是 PROFIBUS 主站分配给这个 MODBUS 模块的 PROFIBUS 输出地址, 共 1 Byte, 对应本 MODBUS 模块写入 MODBUS 设备的单线圈 0XXXX, 该 MODBUS 模块根据 QB3 的值, 发送 MODBUS/05H 号命令, 将 MODBUS 设备的单线圈 0XXXX 置 1 或置 0 本例单线圈起始地址为 00023( 见图 5-39), 如果 : QB3=0, 发单线圈 置 0 命令 ; 若 Q3 0, 发单线圈 置 1 命令, 见图 5-27 所示 : S7-300/CPU315-2DP PROFIBUS 输输出区 QB3: PROFIBUS PB-B-MM/V32 PROFIBUS MODBUS 输出区写数据区 10: 1 BIT (0xxxx) RS232 MODBUS 设备 0xxxx 1xxxx 发 05H 命令 3xxxx 4xxxx 图 5-27 ⑺ 举例说明在 7# 槽中插入 set single word (06H command) 本 MODBUS 模块对应 MODBUS 的 06H 功能, 即预置单保持寄存器 4XXXX 的值 41

43 第一步 : 选中 7# 槽, 然后双击 set single word (06H command) 7# 槽中插入 1AO set single word (06H command) QB264 QB265, 见图 5-28: 在 7# 槽中插入 set single word (06H command), 其中 :QB264 QB265 是 PROFIBUS 主站分配给这个 MODBUS 模块的 2 Bytes 输出地址, 对应 MODBUS 写出的 1 Word (4xxxx). 图 5-28 第二步 : 进一步设定 MODBUS 参数, 双击 7# 槽中的 set single word (06H command), 选择 Parameter Assigement, 完成 从站地址 和 起始地址 的参数设定, 如图 5-29 键入 MODBUS 从站地 键入欲写入的保持寄存器 4XXXX 起始地址 图 5-29 从站地址 : 指本 MODBUS 报文发送到的 MODBUS 从站的地址, 对应本 MODBUS 报文的第一个字节 起始地址 : 本例指要写入的 4XXXX 起始地址, 注意 : 报文中保持寄存器起始地址 0000 对应设备中 地址, 其他顺延 MODBUS 从站地址 10 键入 MODBUS 从站地址, 如图 5-29 start address 起始地址 20 键入欲写入的保持寄存器 4XXXX 起始地址, 如图

44 PROFIBUS 地址与 MODBUS 地址对应关系 : 见图 5-27, 其中 QB264..QB265 是 PROFIBUS 主站分配给这个 MODBUS 模块的 PROFIBUS 输出地址共 2 Bytes, 对应本 MODBUS 报文写到 MODBUS 设备中的 1 Word (4xxxx), 见图 5-30: S7-300/CPU315-2DP PROFIBUS 输出区 PROFIBUS PB-B-MM/V3x PROFIBUS MODBUS MODBUS 设备 QB256: QB257: 输出区 11: 12: 写数据区 1 Word (4xxxx) RS232 0xxxx 1xxxx 发 06H 命令 3xxxx 4xxxx 图 5-30 ( 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, 见图 5-31: 3. 通信控制字与通信状态字 图 5-31 从 PB-B-MM/V32 的硬件配置中可以看到 0# 1# 槽被接口占用,0# 槽是一个字节输入, 用作接口 MODBUS 通信的状态字 status, 本例中占用 PROFIBUS 输入地址 IB0 1# 槽是一个字节输出, 用作接口 MODBUS 通信的控制字 control, 本例中占用 PROFIBUS 输出地址 QB0, 见图

45 通信状态字 通信控制字 图 5-32 ⑴ 通信状态字格式 D7:oe_er D6:CRC_er D5: Tmdr_O D4~D1:M_ER_CODE D0:re_tr 奇偶校验错 CRC 校验错 等待 M 回答到时 MODBUS 异常应答码 接收 / 发送 1 接收完毕 / 发送允许 D0:re_tr 发送报文等待接收接收报文处理回答准备发送 上电初始为 1 发送开始 接收开始 图 5-33 接收 / 发送 re_tr 标识状态转换图 re_tr=1: 接口正在接收或处理接收报文或准备发送的状态 本手册描述 PB-B-MM/V32 产品, 只作 MODBUS 设备的主站 因此, 接口上电后自动进入 接收 / 发送 re_tr=1 状态 re_tr=0: 接口处在发送报文 等待接收状态 2 MODBUS 异常应答码 M_ER_CODE MODBUS 异常应答码 : 当接口发送一条 MODBUS 报文后, 从机接收到的主机报文, 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时, 从机将以 异常应答 回答之 详见 第三章 44

46 MODBUS 技术简介 3. 异常应答 中的介绍 注意 : 整个 MODBUS 报文队列最多有 37 条 MODBUS 报文, 而只有一个通信状态字 因此, 当多条 MODBUS 出现异常应答时, 通信状态字中的异常应答码是滚动的 3 等待 M 回答到时 Tmdr_O 总线桥发出 MODBUS 报文后, 按配置的 等待回答时间 Time of Replay 等待 MODBUS 设备回答, 如果等待时间到时,Tmdr_O=1 MODBUS 扫描器转向发送下一条 MODBUS 报文 4 CRC 校验错 CRC_er CRC_er=1: 当接口接收到一条 MODBUS 回答报文,CRC 校验出现错误时, 本产品认为 MODBUS 回答数据不可靠, 废弃不用, 不与 PROFIBUS 对应数据区交换 5 奇偶校验错 oe_er 串口接收字符中发现字符奇偶校验错 此时, 本产品认为 MODBUS 回答数据不可靠, 废弃不用, 不与 PROFIBUS 对应数据区交换 ⑵ 通信控制字格式 D7: reset_m D6: escape_m D5: clear_er D4-D3 D2: M_w_en D1: M_r_en D0: start_m escape_m 强置 MODBUS 扫 停止等待 清错误标记 不用 MODBUS MODBUS 启动 MODBUS 扫 描复位 写允许 读允许 描 1 启动 MODBUS 扫描 D0:start_M 启动 MODBUS 扫描,MODBUS 扫描器从当前 MODBUS 扫描器指针开始, 发送对应 MODBUS 报文, 详见表 MODBUS 读允许 D1:M_r_en 只发送 MODBUS 报文队列中的读类命令 : 即 01H 02H 03H 04H 命令, 详见表 MODBUS 写允许 D2:M_w_en 只发送 MODBUS 报文队列中的写类命令 : 即 05H 06H 0FH 10H 命令, 详见表 5-2 以上三个控制位 (start_m M_r_en M_w_en) 配合使用, 主站可以完成 先读 ( 设备状态 ) 判断 再写 ( 控制设备 ) 等更复杂的功能 表 5-2 三个控制位 (M_w_en M_r_en start_m) 控制功能 D2:M_w_en MODBUS 写允许 D1:M_r_en MODBUS 读允许 D0:start_M 启动 MODBUS 扫描 0 停止 MODBUS 扫描 启动 MODBUS 扫描, 发送所有 MODBUS 读 \ 写命令 启动 MODBUS 扫描, 只发送 MODBUS 读命令 启动 MODBUS 扫描, 只发送 MODBUS 写命令 功能 45

47 4 清错误标记 D5:clear_er clear_er=1: 总线桥清除通信状态字中错误标记位 D7~D1 5 停止等待 D6:escape_M escape_m=1:modbus 扫描器发出一条 MODBUS 报文后等待 MODBUS 设备回答 在此状态下, 如果 escape_m=1, 扫描器停止等待, 继续扫描下一条 MODBUS 报文 该功能通常配合 等待回答时间 Time of Replay: 无限期等待回答 Waiting. 的选择使用 注意 1: 如果 escape_m 保持为 1, 那么, 下一条 MODBUS 报文发出后, 没有等待, 立刻转向发送再下 一条 MODBUS 报文 因此,escape_M 应配合 start_m 使用 如下指令系列所示 : MODBUS 扫描器处在无限期等待回答中.. start_m=0; escape_m=1; escape_m=0; start_m=1; MODBUS 扫描器停止等待, 转向发送下一条 MODBUS 报文 6 强置 MODBUS 扫描复位 D7:reset_M reset_m=1: 强置 MODBUS 扫描器指针回到第一条 MODBUS 报文位置,MODBUS 扫描器处在复位状 态 此时, 启动 MODBUS 扫描 start_m 无效 reset_m=0: 强置 MODBUS 扫描器复位 无效 注意 2:reset_M 与 escape_m 同时作用无效 reset _M escape_m 功能 0 0 无作用 0 1 停止等待 1 0 强置 MODBUS 扫描复位 1 1 无作用 4. PB-B-MODBUS/V32 工作状态及转换 ⑴ 工作状态流程图为正确使用产品, 用户粗略了解一下 PB-B-MODBUS/V32 工作状态流程是有好处的 见下页的图 5-34:PB-B-MODBUS/V32 工作状态流程图 46

48 总线桥上电 PROFIBUS 初始化 NO 等待, 与主站连通? YES 根据主站下载配置 :1 初始化 RS232/485 串口 ;2 形成 MODBUS 报文队列 ; 通过 PROFIBUS 总线与 PROFIBUS 主站的数据交换 reset_m=1? NO escape_m=1? YES YES MODBUS 扫描指针回到起始位置 MODBUS 扫描指针指向下一个位置 清通信错误标记 YES NO clear_er=1? NO 启动 MODBUS 扫描 中断服务 串口发送 MODBUS 报文 NO 请求处理 MODBUS? YES 串口转入接收 MODBUS 回 答报文 等待回答时间 10~50ms 到 : MODBUS 扫描指针指向下 一个位置 MODBUS 回答接收完毕, 处理 MODBUS 回答报文 PB 和 MD 数据更新方式? 在每条 MD 回答后 At Evry MD End MODBUS 扫描指针指向下 一个位置 NO 在 MD 扫描结束后 At MD_scan End MODBUS 报文队列扫描完毕? YES MODBUS 与 PROFIBUS 数据区数据交换 图 5-34 PB-B-MODBUS/V32 工作状态流程图 47

49 ⑵ 上电后 MODBUS 启动 上电后若要启动 MODBUS 扫描, 首先要与 主站连通, 然后按 启动方法 启动, 见图 5-35 总线桥上电 MODBUS 部分没初 始化, 无法启动 NO NO 与 PROFIBUS 主站连通? YES 启动方法 : (Start_M=1) 与 (reset_m=0) 与 (escape_m=0)? YES 启动方法错误 : 不能启动或导致错误的 MODBUS 扫描操作 MODBUS 扫描启动成功 图 5-35 上电后启动 MODBUS 扫描 ⑶ 几种错误和故障状态及解除方法 1 MODBUS 扫描在无限期等待回答 Ⅰ 产生原因 : 如果在总线桥配置 等待回答时间 Time of Replay 中选择了 无限期等待 Waiting.., 当总线桥 MODBUS 扫描发出一条 MODBUS 报文后, 如果该报文对应的 MODBUS 设备 ( 由于报文错 设备故障 其它因素等 ) 没有回答, 则 MODBUS 扫描处在无限期等待回答中 Ⅱ 现象: 通信状态字 接收完毕 / 发送允许 reok_tren=0,modbus 扫描等待回答 Ⅲ 解除方法: 用户根据需要选择以下两种解除等待方法 (ⅰ) 使用 停止等待 D6:escape_M, 使 MODBUS 扫描器停止等待, 转向发送下一条 MODBUS 报文 MODBUS 扫描器处在无限期等待回答中.. start_m=0; escape_m=1; escape_m=0; start_m=1; MODBUS 扫描器停止等待, 转向发送下一条 MODBUS 报文 (ⅱ) 使用 强置 MODBUS 扫描复位 D7:reset_M, 使 MODBUS 扫描器停止等待, 扫描指针复位到起始位置, 发送第一条 MODBUS 报文 48

50 MODBUS 扫描器处在无限期等待回答中.. start_m=0; reset_m=1; reset_m=0; start_m=1; MODBUS 扫描器停止等待 复位 发送第一条 MODBUS 报文 2 由于 D7:reset_M 保持有效使 MODBUS 扫描器反复回到起始位置 Ⅰ 产生原因: 比如使用了下图 5-36 的启动操作 : reset_m=1; start_m=1; reset_m=1:modbus 扫描器复位 start_m=1: 启动 MODBUS 扫描, 发 送第一条 MODBUS 报文 启动串口发送 数据 其它 图 5-36 Ⅱ 现象 : 串口可能还没有发送完数据,MODBUS 扫描器又复位, 重新启动发送第一条 MODBUS 报文 如此往复下去 Ⅲ 解除方法: 使用正确的启动方法, 启动时 (reset_m=0) 与 (escape_m=0) 指令 3 由于 D6:escape_M 保持有效使 MODBUS 扫描器没有等待而跳到下一个位置 Ⅰ 产生原因: 比如使用了如图 5-37 的启动操作方式 : escape_m=1; start_m=1; escape_m=1:modbus 扫描器指针 start_m=1: 启动 MODBUS 扫描, 发送 MODBUS 报文 启动串口发 送数据 其它 图

51 Ⅱ 现象 : 串口可能还没有发送完数据,MODBUS 扫描器就将指针下移, 重新启动发送下一条 MODBUS 报文 如此往复下去 Ⅲ 解除方法: 使用正确的启动方法, 启动时 (reset_m=0) 与 (escape_m=0) 4 MODBUS 异常应答 Ⅰ 产生原因:MODBUS 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 ; Ⅱ 现象: 从机将以 异常应答 回答之 见 第三章 MODBUS 技术简介 3. 异常应答 通信状态字 D4~D1 是 MODBUS 异常码 注意 : 整个 MODBUS 报文队列最多有 37 条 MODBUS 报文, 而只有一个通信状态字, 因此, 当多条 MODBUS 出现异常应答时, 通信状态字中的异常应答码是滚动的 Ⅲ 解除方法: 查找异常码含义, 排除错误 通常 MODBUS 设备运行状态变化, 引起 MODBUS 回答异常 5 通信奇偶错与 CRC 错误 Ⅰ 产生原因: 总线桥接收到的 MODBUS 回答报文有字符奇偶校验错或 CRC 校验错 Ⅱ 现象: 如果总线桥接收到的 MODBUS 回答报文有字符奇偶校验错或 CRC 校验错, 总线桥认为此回答报文数据不可靠, 拒绝将回答数据写入 MODBUS 读数据区, 拒绝对 PROFIBUS 输入数据更新, 视为此次通信无效, 继续扫描下一条 MODBUS 报文 同时将通信状态字奇偶校验错 D7:oe_er 置 1 或将 CRC 效验错 D6:CRC_er 置 1 Ⅲ 解除方法: 字符奇偶校验错或 CRC 校验错不影响 MODBUS 扫描进行, 但错误标志将保留 可以使用控制字 清错误标记 clear_er=1 将错误标记清除 clear_er=1 不影响 MODBUS 扫描器 clear_er 保持为 1, 将保持清除错误标记功能有效 5. 如何在主站中启动读 / 写 MODBUS 通信数据 主站中编程必须以硬件配置中的 I/O 地址为依据 为了方便起见, 我们将本章 产品配置与通信方法实例 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 表 5-3: 全部举例的地址对照汇总表 图 5-38:PB-B-MM/V32 中各 MODBUS 模块的 PROFIBUS I/O 地址 图 5-39:S7-300 PLC 中 8DI 8DO 的 I/O 地址 50

52 PC1: STEP 7 MPI 编程电缆 S7-300 CPU315-2DP +8DI+8DO PROFIBUS PB-B-MODBUS/232/V32 MODBUS 设备 MODICON PLC 140 CPU RS232 L0 L1 L2.. L7 K0 K1 K2.. K7 图 5-1 产品配置与通信方法的实例 图 5-38 PB-B-MM/V32 中各 MODBUS 模块的 PROFIBUS I/O 地址 表 5-3 全部举例的地址对照汇总表 槽号 模块名称 PROFIBUS 地址 MODBUS 配置 MODBUS 命令 2# read 24 bits (0xxxx) 输入 IB1~~IB3 8bytes=24 bits 站号 :10 起始地址 :0 发 01H 命令读线圈 00001~~00024, 存入 IB1~IB3 3# read 4 Words IW256~~IW262: 站号 :10 发 04H 命令读模拟量输入 (3xxxx) 4 Words 输入 起始地址 : ~~30004, 存入 IW256~~IW262 4# write 16 bits (0xxxx) QB1~~QB2: 2 8=16 bits 输出 站号 :10 起始地址 :0 发 0FH 命令, 将 QB1~~QB2 写入线圈 00001~~ # Write 4 Words (4xxxx) QW256~~QW262: 4 Words 输出 站号 :10 起始地址 :0 发 10H 命令, 将 QW256~~QW262 写入保持寄存器 40001~~ # force single bit QB3:1 Byte 输出 站号 :10 发 05H 命令, 根据 Q3 置线圈 (05H Command) 起始地址 :23 7# set single word (06H Command) QW264: 1 Word 输出 站号 :10 起始地址 :39 发 06H 命令, 将 QW264 置入保持寄存器 #~ 10# Read 40 Words (4xxxx) IW264~~IW342: 40 Words 输入 站号 :10 起始地址 :0 发 03H 命令读保持寄存器 40001~40040, 存入 IW264~~IW342 51

53 ⑴ 设备与地址对应关系 图 5-39 表 5-4 S7-300 PLC 中 8DI 8DO 的 I/O 地址 设备与地址对应关系表 按钮 I/O 地址 指示灯 I/O 地址 K0 I4.0 L0 Q4.0 K1 I4.1 L1 Q4.1 K2 I4.2 L2 Q4.2 K3 I4.3 L3 Q4.3 K4 I4.4 L4 Q4.4 K5 I4.5 L5 Q4.5 K6 I4.6 L6 Q4.6 K7 I4.7 L7 Q4.7 ⑵ 通信状态字及通信控制字 PROFIBUS 对应关系 表 5-4 通信状态字及通信控制字与 PROFIBUS 地址对应关系表 PB-B-MM/V32 通信状态字 PROFIBUS PB-B-MM/V32 通信控制字 I/O 地址 地址 D0: 接收 / 发送 re_tr I0.0 D0: 启动 MODBUS 扫描 start_m Q0.0 D4-D1: 异常应答码 M_ER_CODE I0.1~I0.4 D5: 清错误标记 clear_er Q0.5 D6:CRC 效验错 CRC_er I0.6 D6: 停止等待 escape_m Q0.6 D7: 奇偶校验错 oe_er I0.7 D7: 强置 MODBUS 扫描复位 reset_m Q0.7 ⑶ 如何获取通信状态字 见梯形图中的 Network 1, 启动 MODBUS 扫描后, 可以看到 L0=Q4.0=I0.0= 接收 / 发送 re_tr 在闪动 52

54 ⑷ 如何在主站中实现 MODBUS 启动 复位 停止等待 清除错误标志等从梯形图 Network 2~5 看出 : 按钮 K7 可实现强置 MODBUS 扫描复位 reset_m; 按钮 K6 可实现对停止等待 escape_m; 按钮 K5 可实现清错误标记 clear_er; 按钮 K0 可实现 MODBUS 扫描启动 start_m 至于启动 复位 停止等待 清除的方法和注意事项叙述, 见 ⒋ PB-B-MODBUS/V32 工作状态及转换 ⑶ 几种错误和故障状态及解除方法 ⑸ 如何在主站中将数据写入 MODBUS 数据区 0XXXX 4XXXX 1 给 QB1~QB2 置值, 4# 槽 MODBUS 的 0FH 命令将 QB1~QB2 写到 MODBUS 线圈 00001~

55 2 利用 K1 给 QB3 置 00/FF, 6# 槽 MODBUS 05H 命令, 根据 QB3=00/FF, 将线圈 置 0 或置 1 3 利用 K2 给 MW10~MW16 置值, 应用 SFC15 将 MW10~MW16 传送到 QW256~QW262;5# 槽 MODBUS 10H 命令将 QB256~QB263 写到 MODBUS 保持寄存器 40001~

56 4 利用 K3 给 QW264 置值 ;7# 槽 MODBUS 06H 命令将 QW264 写到 MODBUS 保持寄存器 ⑹ 如何在主站得到 MODBUS 数据区 0XXXX 1XXXX 3XXXX 4XXXX 数据 1 在 PC1 在线监测可以看到 IB1~IB3 的数据, 如下图 5-39: 图 5-39 数据 AA55 是 Network 6 置入 QB1~QB2 的值, 由 4# 槽 MODBUS 0FH 命令将 QB1~QB2 写到 MODBUS 线圈 00001~00016 而 2# 槽 MODBUS 01H 命令读 MODBUS 线圈 00001~00024, 对应送到 IB1~IB3, 故 PC1 在线监测可以看到 IB1~IB2 的数据 AA 55 另外,6# 槽 MODBUS 命令 05H 功能是 : 若 QB3=0, 将线圈 00024( 配置中起始地址 =00023) 置 0; 若 QB3=FF, 将线圈 置 1 Network 7 利用按钮 K1 选择置 QB3=00/FF 因此, 按动 K1 可观察到 I3.7= 线圈 的变化, 如下图 5-40: 55

57 图 应用 SFC14 将 IW256~IW262 传送到 MW20~MW26;IW256~IW262 中的数据是 3# 槽 MODBUS 的 04H 命令从 MODBUS 输入寄存器 30001~30004 读到的 在 PC1 上在线监测可以看到 MW20~MW26 数据 在 PC1 在线监测可以看到 MW20~MW26 数据 : ABC DEF1; 这组数据来自 MODBUS 30001~30004, 由 MODBUS 主站置入, 如图 5-41: 图 # 槽 MODBUS 命令 03H 功能读取 MODBUS 保持寄存器 40001~40040 存到 IW264~IW342(40 WOEDS) 本指令应用 SFC14, 仅将 IW264~IW294(16 Words) 传送到 MW30~MW60 56

58 回顾一下 Network 8~9, 利用 K2 SFC15 及 5# 槽 MODBUS 10H 命令将 99AA BBCC DDEE FF11 或 写到 MODBUS 保持寄存器 40001~40004 所以在 PC1 在线监测可以看到 MW30~MW36( 对应 40001~40004) 的数据 PC1 在线监测 MW30~MW36(MW30~MW36 IW264~IW ~40004 MW10~MW16) 的数据, 图 5-42: 按 K2, 可以看到数据变化, 图 5-43: 图 5-42 图 Network 13 接续 Network 12, 应用 SFC14, 仅将 IW296~IW326(16 Words) 传送到 MW62~MW92; Network 14 接续 Network 13, 应用 SFC14, 仅将 IW328~IW342(8 Words) 传送到 MW94~MW108; 57

59 注意 :PC1 在线监测的 MW108( 对应 40040) 数据 :Network 10 利用 K3 给 QW264 置值 1111/4040;7# 槽 MODBUS 06H 命令将 QW264 写到 MODBUS 保持寄存器 因此 PC1 在线监测的 MW108( 对应 40040) 数据是 1111, 见下图 5-44: 图 5-44 按动 K3 变化为 4040; 见下图 5-45: 6. 从站状态检测 图 5-45 (1) MODBUS 从站状态监测 功能当总线桥做 MODBUS 主站, 带有多个 MODBUS 从站时,PB-B-MM/V33 可以使 PROFIBUS 主站监测到 MODBUS 从站的通信状态, 见图 : 附录 5-46 从站站地址分别设为 02H 0CH 04H 0FH 10H PC 机 PROFIBUS 主站 PROFIBUS-DP 在 PROFIBUS 主站中可以监测到 MODBUS 从站 (02H#~10H#) 的通信状态 PB-B-MM/V33 MODBUS H# 0CH# 04H# 0FH# 10H# MODBUS 从站设备 图 5-46 PB-B-MM/V33 可以使 PROFIBUS 主站监测到 MODBUS 从站 (02H#~10H#) 的通信状 (2) 举例说明 1:MODBUS 从站通信状态 ( 位 ) 监测在本例配置中 PB-B-MM/V33 有 5 个 MODBUS 从站 (02H# 0CH# 04H# 0FH# 10H#): 在 PROFIBUS 主站中可对 MODBUS 从站通信状态 ( 位 ) 进行监测 第一步 : 选择 有从站状态监测 (8 位 ), 见图 5-47 缺省时为: 无从站状态检测 58

60 选择 有从站状态监测 (8 位 ) 图 5-47 选择 从站状态监测 (8 位 ) 第二步 : 配置 MODBUS 报文 每个从站配置两条报文 : 读两个字 read 2 Words(4xxxx) 并有一个置位 force single bit(05h Command), 注意 : 每条报文都要设置 MODBUS 从站地址 如下图 5-48 所示 双击 这条报文发到 02#MODBUS 从站 图 5-48 每个从站配置两条报文第三步 : 插入 MODBUS 从站状态表 (8 位 ), 见图 5-49 键入 MODBUS 从站地址表 :02 0C 04 0F 10, 其他可随意设置 59

61 键入 MODBUS 从站地址表 必须插在所有 MODBUS 报文最后 图 5-49 插入 MODBUS 从站状态表 (8 位 ) 键入 MODBUS 从站地址表 :02 0C 04 0F 10 注意 : MODBUS 从站状态表 (8 位 ) 必须插在所有 MODBUS 报文最后 第四步 : 程序运行后, 可在 PROFIBUS 地址 IB1 中见到 MODBUS 从站 02 0C 04 0F 10 的通信状态的显示 : IB1: D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 不用不用不用 10H 站通信状态 0FH 站通信状态 04H 站通信状态 0CH 站通信状态 02H 站通信状态其中 D0 = 02H 站通信状态 : D0=0:MODBUS 主站 (PB-B-MM/V33) 向 02H 从站发送报文, 超过 Tsdr 时间之后没有收到从站回答或 02H 从站根本没有接到可使其回答的 MODBUS 主站报文 其中 Tsdr 时间 见本手册 第五章 系统配置方法----( 三 ) (4) 配置等待回答时间 Time of Replay D0=1:02H 站在接收到 MODBUS 主站 (PB-B-MM/V33) 报文后在 Tsdr 时间之内作出了回答, 并且 MODBUS 主站 (PB-B-MM/V33) 接收到的回答报文正确 D1-D4: 与上面 D0 作用相同 (3) 举例说明 2:MODBUS 从站通信状态 ( 字节 ) 监测在例 2 中有 5 个 MODBUS 从站 (02H# 0CH# 04H# 0FH# 10H#), 在 PROFIBUS 主站中进行 MODBUS 从站通信状态 ( 字节 ) 的监测 第一步 : 选择 有从站状态监测 ( 字节 ), 见图 5-50 缺省时为: 无从站状态检测 60

62 选择 有从站状态监测 (8 字节 ) 图 5-50 选择 从站状态监测 (8 字节 ) 第二步 : 配置 MODBUS 报文 每个从站配置两条报文 : 读两个字 read 2 Words(4xxxx) 并有一个置位 force single bit(05h Command) 注意 : 每条报文都要设置 MODBUS 从站地址 如下图 5-51 双击 这条报文发到 02#MODBUS 从站 图 5-51 每个从站配置两条报文第三步 : 插入 MODBUS 从站状态表 (8 字节 ), 见图 5-52 键入 MODBUS 从站地址表 :02 0C 04 0F 10, 其它可以任意设置 61

63 键入 MODBUS 从站地址表 必须插在所有 MODBUS 报文最后 图 5-52 插入 MODBUS 从站状态表 (8 位 ) 键入 MODBUS 从站地址表 :02 0C 04 0F 10 注意 : MODBUS 从站状态表 (8 位 ) 必须插在所有 MODBUS 报文最后 第四步 : 运行程序后, 在 PROFIBUS 主站地址 IB4~IB8 中, 可显示对应 MODBUS 从站号 02 0C 04 0F 10 的通信状态字节 IB4: 对应 02H 号 MODBUS 从站的状态字节 ; D7:oe_er D6:CRC_er D5 D4~D1:M_ER_CODE D0: Tmdr_O 奇偶校验错 CRC 效验错不用 MODBUS 异常应答码 MM 等待回答超时其中 : 1 D0: Tmdr_O = MM 等待回答超时 : D0=0:MODBUS 主站 (PB-B-MM/V33) 向 02H 号从站发送报文, 超过 Tsdr 时间之后没有收到回答或 02H 从站根本没有接到可使其回答的 MODBUS 主站报文 其中 Tsdr 时间 见本手册 第五章 系统配置配方法---( 三 ) 配置 PB-B-MM/V32 作为 PROFIBUS 从站 ---(4) 配置等待回答时间 Time of Replay D0=1:02H 号从站接收到 MODBUS 主站 (PB-B-MM/V33) 报文后在 Tsdr 时间之内作出了回答, 并且 MODBUS 主站 (PB-B-MM/V33) 接收到的回答报文是正确的 62

64 2 D4~D1:M_ER_CODE= MODBUS 异常应答码 : 当 MODBUS 主站 (PB-B-MM/V33) 发送一条 MODBUS 报文后,02H 号从站接收到的主站报文, 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 D6:CRC_er =CRC 效验错 CRC_er=1:MODBUS 主站 (PB-B-MM/V33) 接收到一条 MODBUS 回答报文时 CRC 校验错误, 此时, MODBUS 主站 (PB-B-MM/V33) 认为 MODBUS 回答数据不可靠 废弃不用, 不与 PROFIBUS 对应数据区交换 4 D7: 奇偶校验错 oe_er MODBUS 主站 ( PB-B-MM/V33 ) 接收字符中发现字符奇偶校验错 此时, MODBUS 主站 (PB-B-MM/V33) 认为 MODBUS 回答数据不可靠 废弃不用, 不与 PROFIBUS 对应数据区交换 其它 MODBUS 状态字节 : IB5: 对应 0CH 号 MODBUS 从站的状态字节 ; D7:oe_er D6:CRC_er D5 D4~D1:M_ER_CODE D0: Tmdr_O 奇偶校验错 CRC 效验错不用 MODBUS 异常应答码等待回答到时 IB6: 对应 04H 号 MODBUS 从站的状态字节 ; D7:oe_er D6:CRC_er D5 D4~D1:M_ER_CODE D0: Tmdr_O 奇偶校验错 CRC 效验错不用 MODBUS 异常应答码等待回答到时 IB7: 对应 0FH 号 MODBUS 从站的状态字节 ; D7:oe_er D6:CRC_er D5 D4~D1:M_ER_CODE D0: Tmdr_O 奇偶校验错 CRC 效验错 不用 MODBUS 异常应答码 等待回答到时 IB8: 对应 10H 号 MODBUS 从站的状态字节 ; D7:oe_er D6:CRC_er D5 D4~D1:M_ER_CODE D0: Tmdr_O 奇偶校验错 CRC 效验错 不用 MODBUS 异常应答码 等待回答到时 (4) 几种特例 (1) 如果在 MODBUS 报文配置中配置了 02H 号从站的报文, 见图 3 或图 6, 而在键入 MODBUS 从站地址表中 ( 见图 4 或图 7) 没有键入 02H 地址 ; 当 MODBUS 主站 (PB-B-MM/V33) 发出 02H 从站报文后, 如果接收 ( 或没有接收 ) 到回答, 但 MODBUS 主站 (PB-B-MM/V33) 在从站地址表中找不到 02H, 此时,MODBUS 主站 (PB-B-MM/V33) 将总状态字 (IB0) 中 D4~D1 MODBUS 异常码 置 F, 不对 有从站状态检测 ( 位 ) 或 有从站状态检测 ( 字节 ) 进行任何操作 63

65 总状态字 IB0 D7:oe_er D6:CRC_er D5: Tmdr_O D4~D1:MODBUS 异常应答码 D0:re_tr 奇偶校验错 CRC 效验错等待 M 回答到时 1111 接收 / 发送 (2) 如果 MODBUS 主站 (PB-B-MM/V33) 接收到一个带有异常应答码的 MODBUS 回答报文, 正常情况是 : 在 MODBUS 从站地址表中找到该报文 MODBUS 地址, 将收到的异常应答码存入相应的 MODBUS 从站通信状态字节 中 但如果 : 在 MODBUS 从站地址表中没有找到该报文 MODBUS 地址, 则将总状态字 IB0 中 D4~D1 MODBUS 异常码 置 F 此时, 不对 MODBUS 从站通信状态字节 进行任何操作 (3) 如果 MODBUS 主站 (PB-B-MM/V33) 接收到的报文有 CRC 校验错或奇偶校验错, 正常情况是 : 在 MODBUS 从站地址表中找到该报文的 MODBUS 地址, 对相应的 MODBUS 从站通信状态字节 置标志位 但如果 : 在 MODBUS 从站地址表中没有找到该报文的 MODBUS 地址, 则将总状态字 IB0 中 D4~D1 MODBUS 异常码 置 F, 不对 MODBUS 从站通信状态字节 进行任何操作 (5) 注意事项 配置从站最大报文条数 PB-B-MM/V33 型产品与原有 V32 型产品的不同之处是增加了对从站的状态监测功能, 即在插槽的最末位置配置了 MODBUS 从站的状态监测表 由于监测表也要占用 PROFIBUS 中一定量的用户参数字节, 这就减少了插入从站的报文条数 所以 PB-B-MM/V33 配置的报文除了要求最大插槽数为 39 个, 输入 / 输出最大字节总数不超过 232 个外, 还与总的用户参数字节数有关 用户在使用不同的 有从站状态监测类型 时所能配置的最大从站报文条数是不相同 现对所有 有从站状态监测类型 作出归纳以供参考, 具体报文条数见下表 : 有从站状态监测类型与最大报文数对照表 有从站状态监测类型 所配从站的 最大报文条数 有从站状态监测类型 所配从站的 最大报文条数 从站状态监测类型 (8 位 ) 36 从站状态监测类型 (8 字节 ) 36 从站状态监测类型 (16 位 ) 34 从站状态监测类型 (16 字节 ) 34 从站状态监测类型 (24 位 ) 33 从站状态监测类型 (24 字节 ) 33 从站状态监测类型 (32 位 ) 32 从站状态监测类型 (32 字节 ) V34 新功能介绍 (1) 周期性发送报文功能 PB-B-MM/V33 及以前的版本在参数设置中可以设置 等待回答时间 Time of Replay 的时间, 在设 64

66 定的时间内, 如没有接受到应答报文, 则视为从站无应答, 发送下一条报文 ; 如有接收到应答报文, 则在接收到应答报文之后马上发送下一条报文 由于部分 MODBUS 设备在发送完一条报文后需要一段调整和反应的时间, 所以这种主站连续发报文的方式很容易导致从站失去反应, 发生通讯故障 基于上述原因, 我们开发了 PB-B-MM/V34 版本, 拥有周期性发送报文的功能, 可以按照设置的时间间隔周期性发送报文, 这样可以给从站调整的时间, 解决了由于主站报文发送太快, 从站没有反应时间而导致的通讯故障 (2) 使用方法 PB-B-MM/V34 的使用方法与 V33 基本相同, 唯一的不同点在于参数分配的设置 如图附录 1-1 所示 附录 1-1 PB-B-MM/V34 的参数配置 1 Baudrate: 为 MODBUS 的波特率从 300 到 57.6K 可选 2 Patity: 为数据位 停止位 校检, 可选 3 Status of Slave Monitoring: 选择有无从站状态监测 4 Data Update Mode: 配置 PROFIBUS 和 MODBUS 数据更新模式 PROFIBUS 和 MODBUS 数据更新模式 : 是用户指定何时进行 PROFIBUS 数据区与 MODBUS 数据区的数据交换 1 在每条 MD 回答后 At Evry MD End 在 MODBUS 扫描器完成每一条 MODBUS 通信命令后, 就进行一次 PROFIBUS 和 MODBUS 数据区数据交换, 这是缺省方式 这种方式保证以最快速度传递 PROFIBUS 主站到 MODBUS 设备之间的数据 2 在 MD 扫描结束后 At MD_scan End 在 MODBUS 扫描器完成整个一次 MODBUS 报文队列扫描后, 进行一次 PROFIBUS 和 MODBUS 数 65

67 据区数据交换 这种方式保证了 MODBUS 通信数据的完整性 5 Write Mode: 实现对写命令的控制功能 Write always : 总线桥启动后, 写指令就发送 ; Write on change 总线桥启动后, 当写的数据有改变时才发送 6 Timer_mode: 对发送时间控制 Time of Reply : 超时时间 (Timer_Value), 即等待接收时间到后, 马上发送下一条报文 ; Same Interval : 按设置好的时间值 (Timer_Value) 定时发送, 即按照设置的时间间隔周期性发送报文 7 Timer_Value: 选择时间值 如果 Timer_mode 选择了 Time of Reply, 则此处设置的时间值为等待从站应答的时间, 超过这个时间, 则认为从站无应答, 发送下一条报文 ; 如果 Timer_mode 选择了 Same Interval, 则此处设置的时间值为发送报文的时间间隔 66

68 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 : 传真 : 地址 : 北京德胜门外教场口 1 号,5 号楼 A-1 室邮编 : Web: [email protected] 67