ch7_PLC通信_(tái)2

1、檢測(cè)與控制教研室羅璠一一、ModBusModBus協(xié)議協(xié)議7.2 PLC的ModBus通信（1 1）歷史）歷史Modicon（現(xiàn)為施耐德電氣公司的一個(gè)品牌），1979年, 第一個(gè)真正用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的總線協(xié)議1 1、概述、概述（2 2）組織）組織Modbus-IDA（Interface for Distributed Automation）分布式自動(dòng)化接口組織（3 3）特點(diǎn)）特點(diǎn)開放、免費(fèi)開放、免費(fèi)支持多種電氣接口支持多種電氣接口 RS232、RS485等，雙絞線、光纖、無線等介質(zhì)。幀格式簡(jiǎn)單、緊湊，通俗易懂幀格式簡(jiǎn)單、緊湊，通俗易懂一一、ModBusModBus協(xié)議協(xié)議7.2 PLC的ModBu

2、s通信2 2、ModBusModBus協(xié)議在串行鏈路上的實(shí)現(xiàn)協(xié)議在串行鏈路上的實(shí)現(xiàn)（1 1）主要在）主要在RS485RS485或或RS232RS232物理接口上實(shí)現(xiàn)物理接口上實(shí)現(xiàn)一一、ModBusModBus協(xié)議協(xié)議7.2 PLC的ModBus通信2 2、ModBusModBus協(xié)議在串行鏈路上的實(shí)現(xiàn)協(xié)議在串行鏈路上的實(shí)現(xiàn)（2 2）幀結(jié)構(gòu)）幀結(jié)構(gòu)l 是一種主/從協(xié)議l 網(wǎng)絡(luò)上的每個(gè)從站必須有唯一地址（1到247）l 地址0用于廣播l 從站地址用于尋址從站設(shè)備，由主站發(fā)起l 地址用于廣播模式，不需要響應(yīng)一一、ModBusModBus協(xié)議協(xié)議7.2 PLC的ModBus通信2 2、ModBusMo

3、dBus協(xié)議在串行鏈路上的實(shí)現(xiàn)協(xié)議在串行鏈路上的實(shí)現(xiàn)（3 3）串行傳輸?shù)模┐袀鬏數(shù)腞TURTU模式模式l 報(bào)文格式報(bào)文格式,CRC-16,CRC-16循環(huán)冗余校驗(yàn)碼循環(huán)冗余校驗(yàn)碼l 幀間隔幀間隔3.53.5個(gè)字符時(shí)間個(gè)字符時(shí)間l 字符間隔字符間隔1.51.5個(gè)字符時(shí)間個(gè)字符時(shí)間一一、ModBusModBus協(xié)議協(xié)議7.2 PLC的ModBus通信2 2、ModBusModBus協(xié)議在串行鏈路上的實(shí)現(xiàn)協(xié)議在串行鏈路上的實(shí)現(xiàn)（4 4）串行傳輸?shù)模┐袀鬏數(shù)腁SCIIIASCIII模式模式l 報(bào)文格式報(bào)文格式l 報(bào)文必須以“：”開始l 報(bào)文必須以“LF、CR”結(jié)束l 數(shù)據(jù)用16進(jìn)制ASCII碼表示

4、l 使用LRC（縱向冗余校驗(yàn)碼）l 允許字符間隔超過1s00011011二進(jìn)制數(shù)據(jù)十六進(jìn)制數(shù)據(jù)1BASCII碼31H 42H“1” “B”一一、ModBusModBus協(xié)議協(xié)議7.2 PLC的ModBus通信2 2、ModBusModBus協(xié)議在串行鏈路上的實(shí)現(xiàn)協(xié)議在串行鏈路上的實(shí)現(xiàn)（5 5）功能碼）功能碼l 主站發(fā)送的查詢幀中，功能碼表示從站應(yīng)執(zhí)行的動(dòng)作主站發(fā)送的查詢幀中，功能碼表示從站應(yīng)執(zhí)行的動(dòng)作00000011 （二進(jìn)制數(shù)據(jù)）主站要求從站讀取一組寄存器，功能碼為：l 從站發(fā)送的響應(yīng)幀中，功能碼表示正常響應(yīng)或錯(cuò)誤響應(yīng)從站發(fā)送的響應(yīng)幀中，功能碼表示正常響應(yīng)或錯(cuò)誤響應(yīng)從站正常響應(yīng)：功能碼與查詢

5、幀中的相同從站正常響應(yīng)：功能碼與查詢幀中的相同從站錯(cuò)誤響應(yīng)：把查詢幀中的功能碼最高位置從站錯(cuò)誤響應(yīng)：把查詢幀中的功能碼最高位置1 1上例中從站錯(cuò)誤響應(yīng)的功能碼：10000011二、二、ModBusModBus通信實(shí)例通信實(shí)例7.2 PLC的ModBus通信1 1、PLCPLC與與VFD-MVFD-M系列變頻器通信系列變頻器通信（1 1）控制要求）控制要求l 讀取變頻器主頻率（頻率指令）、輸出頻率并將其分別存于D0、D1中。l 設(shè)置變頻器以主頻率為40Hz正方向啟動(dòng)。l VFD-M變頻器參數(shù)必要設(shè)置二、二、ModBusModBus通信實(shí)例通信實(shí)例7.2 PLC的ModBus通信1 1、PLCPL

6、C與與VFD-MVFD-M系列變頻器通信系列變頻器通信（2 2）元件說明）元件說明二、二、ModBusModBus通信實(shí)例通信實(shí)例7.2 PLC的ModBus通信D1120D1120各各bitbit定義定義（2 2）元件說明）元件說明二、二、ModBusModBus通信實(shí)例通信實(shí)例7.2 PLC的ModBus通信1 1、PLCPLC與與VFD-MVFD-M系列變頻器通信系列變頻器通信（2 2）元件說明）元件說明PLC 軟元件 控制說明 M0 執(zhí)行 MODRD 指令 M1 執(zhí)行第 1 個(gè) MODWR 指令 M2 執(zhí)行第 2 個(gè) MODWR 指令 二、二、ModBusModBus通信實(shí)例通信實(shí)例7

7、.2 PLC的ModBus通信1 1、PLCPLC與與VFD-MVFD-M系列變頻器通信系列變頻器通信（3 3）ModBusModBus便利便利指令指令-MODRD-MODRDS1S1：聯(lián)機(jī)裝置地址：聯(lián)機(jī)裝置地址 ( (K0K0K254K254) ) S2: S2: 欲讀取數(shù)據(jù)的地址欲讀取數(shù)據(jù)的地址 n: n: 讀取數(shù)據(jù)長(zhǎng)度讀取數(shù)據(jù)長(zhǎng)度(K1(K1n nK6)K6)由由PLCPLC將此指令轉(zhuǎn)換為符合將此指令轉(zhuǎn)換為符合ModBusModBus協(xié)議的數(shù)據(jù)幀傳送，協(xié)議的數(shù)據(jù)幀傳送，功能碼功能碼03H03H聯(lián)機(jī)裝置回傳的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于聯(lián)機(jī)裝置回傳的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于D1070D1070D1085D1085ASCI

8、I ASCII 模式，模式，PLCPLC自動(dòng)將回傳數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)為自動(dòng)將回傳數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)為HexHex儲(chǔ)存于儲(chǔ)存于D1050D1050D1055D1055二、二、ModBusModBus通信實(shí)例通信實(shí)例7.2 PLC的ModBus通信1 1、PLCPLC與與VFD-MVFD-M系列變頻器通信系列變頻器通信（3 3）ModBusModBus便利便利指令指令-MODWR-MODWRS1S1：聯(lián)機(jī)裝置地址：聯(lián)機(jī)裝置地址 ( (K0K0K254K254) ) S2: S2: 欲欲寫入寫入數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)的地址的地址 n: n: 欲寫入的欲寫入的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)由由PLCPLC將此指令轉(zhuǎn)換為符合將此指令轉(zhuǎn)換為符合ModBusModB

9、us協(xié)議的數(shù)據(jù)幀傳送，協(xié)議的數(shù)據(jù)幀傳送，功能碼功能碼06H06H二、二、ModBusModBus通信實(shí)例通信實(shí)例7.2 PLC的ModBus通信1 1、PLCPLC與與VFD-MVFD-M系列變頻器通信系列變頻器通信（4 4）控制程序）控制程序RSTM1143MOVK100D1129M1002MOVH86D1120SETM1120D1120設(shè)置通訊格式9600,7,E,1通訊格式保持設(shè)置通訊逾時(shí)時(shí)間 100ms通訊模式為MODBUS ASCIILD=C0K0M0LD=C0K1M1LD=C0K2M2LD=C0K3RSTC0執(zhí)行 指令MODRD 執(zhí)行第 個(gè) 指令2 MODWR 執(zhí)行第 個(gè) 指令1

10、MODWR M0MODRDK1H2102K2SETM1122M0M1MODWRK1H2000H12M1M2MODWRK1H2001K4000M2M1127CNTC0K10RSTM1127M1000MOVD1050D0MOVD1051D1RSTRSTRSTM1129M1140M1141M1129M1140M1141CNTC0K10CNTC0K10CNTC0K10置位送信要求標(biāo)志讀取變頻器的主頻率及輸出頻率，并存放于寄存器 D1050D1051 、啟動(dòng)變頻器并使其正轉(zhuǎn)設(shè)置變頻器的主頻率為 40Hz數(shù)據(jù)接收完畢一次后，計(jì)一次數(shù)C0 接收完畢標(biāo)志復(fù)位通訊逾時(shí)一次,C0 計(jì)一次數(shù)通訊逾時(shí)標(biāo)志復(fù)位數(shù)據(jù)接收

11、錯(cuò)誤時(shí),C0 計(jì)一次數(shù)數(shù)據(jù)接收錯(cuò)誤標(biāo)志復(fù)位指令參數(shù)錯(cuò)誤時(shí),計(jì)一次數(shù)C0 指令參數(shù)錯(cuò)誤標(biāo)志復(fù)位將變頻器的主頻率傳送到 D0 將變頻器的輸出頻率傳送到 D1 二、二、ModBusModBus通信實(shí)例通信實(shí)例7.2 PLC的ModBus通信2 2、PLC1PLC1與與PLC2PLC2通信通信（1 1）控制要求）控制要求l PLC1的COM2連接PLC2的COM1l PLC1讀取PLC2（地址為1）的Y0-Y17的狀態(tài)。l ModBus采用ASCII模式l 串行通信采用格式為9600,8,E,1。l PLC1PLC1接受到的數(shù)據(jù)幀存放地址從接受到的數(shù)據(jù)幀存放地址從D0D0開始開始二、二、ModBusM

12、odBus通信實(shí)例通信實(shí)例7.2 PLC的ModBus通信2 2、PLC1PLC1與與PLC2PLC2通信通信（2 2）ModBusModBus便利指令便利指令-MODRW-MODRWS1: 聯(lián)機(jī)裝置地址(K1K254，功能碼K2、K3不能指定地址K0) S2: 通訊功能碼 (K2, K3, K5, K6, K15 , K16) S3: 欲讀寫數(shù)據(jù)的地址 S: 欲讀寫的數(shù)據(jù)存放寄存器 n: 讀寫數(shù)據(jù)長(zhǎng)度二、二、ModBusModBus通信實(shí)例通信實(shí)例7.2 PLC的ModBus通信2 2、PLC1PLC1與與PLC2PLC2通信通信（2 2）ModBusModBus便利指令便利指令-MODRW

13、-MODRW通訊功能碼通訊功能碼 K2：讀取多筆位裝置(Bit)K3：讀取多筆字裝置(Word)K5：DVP-PLC的FORCE On/Off的狀態(tài)K6：?jiǎn)喂P字裝置(Word)數(shù)據(jù)寫入K15：DVP-PLC的多筆位裝置(Bit)狀態(tài)寫入K16：多筆字裝置(Word)數(shù)據(jù)寫入二、二、ModBusModBus通信實(shí)例通信實(shí)例7.2 PLC的ModBus通信2 2、PLC1PLC1與與PLC2PLC2通信通信（2 2）ModBusModBus便利指令便利指令-MODRW-MODRWS S：欲讀寫的數(shù)據(jù)的存放地址：欲讀寫的數(shù)據(jù)的存放地址l 由使用者設(shè)定寄存器, 將欲寫入數(shù)據(jù)長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)事先存入寄存器內(nèi)。

14、l 或由使用者設(shè)定寄存器, 數(shù)據(jù)讀取后存放的寄存器。l 當(dāng)COM2發(fā)送讀取功能碼(k2或k3)時(shí), 則此緩存器將儲(chǔ)存整個(gè)接收的通訊數(shù)據(jù)串, 而轉(zhuǎn)換后數(shù)據(jù)被儲(chǔ)存在D1296D1311二、二、ModBusModBus通信實(shí)例通信實(shí)例7.2 PLC的ModBus通信2 2、PLC1PLC1與與PLC2PLC2通信通信（2 2）ModBusModBus便利指令便利指令-MODRW-MODRWn n：讀寫數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度：讀寫數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度l 功能碼為K5時(shí)，表示FORCE On/Off的狀態(tài), n=0表示Off，n=1表示On。l 功能碼為k2、K15時(shí)，n最大為64，單位bit。l 功能碼為k3、K16時(shí)，n最大為16，單位word二、二、ModBusModBus通信實(shí)例通信實(shí)例7.2 PLC的ModBus通信2 2、PLC1PLC1與與PLC2PLC2通信通信（3 3）控制程序）控制程序7.2 PLC的ModB