【工控笔记】S7-200SMART Modbus RTU 通信---主站

软件版本：S7-200 SMART V2.2

注意：一个CPU支持两个通信端口同时做MODBUS RTU主站

概述

S7-200 SMART CPU 本体集成通信口（Port 0）、可选信号板（Port 1）可以支持Modbus RTU协议，成为Modbus RTU主站站。此功能是通过 S7-200 SMART的自由口通信模式实现，因此可以通过无线数据电台等慢速通信设备传输。

注：SB CM01(RS485/RS232)  订货号：6ES7 288-5CM01-0AA0

基本步骤

1.打开 Micro/WIN SMART软件，在“库”中调用“MBUS_CTRL”和“MBUS_MSG“两个子程序；

使用 SM0.0 调用 MBUS_CTRL 完成主站的初始化，并启动其功能控制



各参数意义如下:

1	EN	使能：	必须保证每一扫描周期都被使能（使用 SM0.0）
2	Mode	模式：	为 1 时，使能 Modbus 协议功能；为 0 时恢复为系统 PPI 协议
3	Baud	波特率：	支持的通讯波特率为1200，2400，4800，9600，19200，38400，57600，115200。
4	Parity	校验：	校验方式选择
			0＝无校验
			1＝奇较验
			2＝偶较验
5	Port	端口号：	0 = CPU 集成的 RS 485 通讯口 ； 1 = 可选 CM 01 信号板 。
6	Timeout	超时：	主站等待从站响应的时间，以毫秒为单位，典型的设置值为 1000 毫秒（1 秒），允许设置的范围为 1 – 32767。
			注意： 这个值必须设置足够大以保证从站有时间响应。
7	Done	完成位：	初始化完成，此位会自动置1。可以用该位启动 MBUS_MSG 读写操作（见例程）
8	Error		初始化错误代码（只有在 Done 位为1时有效）：
			0＝ 无错误
			1＝ 校验选择非法
			2＝ 波特率选择非法
			3＝ 超时无效
			4＝ 模式选择非法
			9＝ 端口无效
			10＝ 信号板端口 1 缺失或未组态

2.调用 Modbus RTU 主站读写子程序MBUS_MSG，发送一个Modbus 请求；



各参数意义如下:

1	EN	使能：	同一时刻只能有一个读写功能（即 MBUS_MSG）使能
			注意：建议每一个读写功能（即 MBUS_MSG）都用上一个 MBUS_MSG 指令的 Done 完成位来激活，以保证所有读写指令循环进行（见例程）。
2	First	读写请求位：	每一个新的读写请求必须使用脉冲触发
3	Slave	从站地址：	可选择的范围   1 – 247
4	RW	读写请求：	0 ＝ 读， 1 ＝ 写
			注意：
			1. 开关量输出和保持寄存器支持读和写功能
			2. 开关量输入和模拟量输入只支持读功能
5	Addr	读写从站的	选择读写的数据类型
数据地址：	00001 至 0xxxx – 开关量输出
			10001 至 1xxxx – 开关量输入
			30001 至 3xxxx – 模拟量输入
			40001 至 4xxxx – 保持寄存器
6	Count	数据个数	通讯的数据个数（位或字的个数）
			注意： Modbus主站可读/写的最大数据量为120个字（是指每一个 MBUS_MSG 指令）
7	DataPtr	数据指针：	1. 如果是读指令，读回的数据放到这个数据区中
			2. 如果是写指令，要写出的数据放到这个数据区中
8	Done	完成位	读写功能完成位
9	Error	错误代码：	只有在 Done 位为1时，错误代码才有效
			0 ＝ 无错误
			1 ＝ 响应校验错误
			2 ＝ 未用
			3 ＝ 接收超时（从站无响应）
			4 ＝ 请求参数错误（slave address, Modbus address, count, RW）
			5 ＝ Modbus/自由口未使能
			6 ＝ Modbus正在忙于其它请求
			7 ＝ 响应错误（响应不是请求的操作）
			8 ＝ 响应CRC校验和错误
			–
			101 ＝ 从站不支持请求的功能
			102 ＝ 从站不支持数据地址
			103 ＝ 从站不支持此种数据类型
			104 ＝ 从站设备故障
			105 ＝ 从站接受了信息，但是响应被延迟
			106 ＝ 从站忙，拒绝了该信息
			107 ＝ 从站拒绝了信息
			108 ＝ 从站存储器奇偶错误

常见的错误：

如果多个 MBUS_MSG 指令同时使能会造成 6 号错误

从站 delay 参数设的时间过长会造成主站 3 号错误

从站掉电或不运行，网络故障都会造成主站 3 号错误

3.在CPU的V数据区中分配库指令数据区



4.在弹出的选项卡中设置库指令数据区



注意事项

1.Modbus 地址

通常 Modbus 地址由 5 位数字组成，包括起始的数据类型代号，以及后面的偏移地址。Modbus Master 协议库把标准的 Modbus 地址映射为所谓 Modbus 功能号，读写从站的数据。Modbus Master 协议库支持如下地址：

00001 – 09999：数字量输出（ 线圈）

10001 – 19999：数字量输入（触点）

30001 – 39999：输入数据寄存器（通常为模拟量输入）

40001 – 49999：数据保持寄存器

2.Modbus Master 协议库支持的功能

为了支持上述 Modbus 地址的读写，Modbus Master 协议库需要从站支持下列功能：

需要从站支持的功能

Modbus 地址	读/写	Modbus 从站须支持的功能
00001 – 09999 数字量输出	读	功能 1
	写	功能 5：写单输出点 功能 15：写多输出点
10001 – 19999 数字量输入	读	功能 2
	写	－
30001 – 39999 输入寄存器	读	功能 4
	写	－
40001 – 49999 保持寄存器	读	功能 3
	写	功能 6：写单寄存器单元 功能 16：写多寄存器单元

3.Modbus 数字量地址映射举例：

位地址（0xxxx 和 1xxxx）数据总是以字节为单位打包读写。第一个字节中的最低有效位对应 Modbus 地址的起始地址。如下图所示：