【每周都要SMART!】SMART PLC的Modbus TCP通信功能及应用

西门子数字化 · 2025-9-11 13:27:44

大家好，欢迎观看“每周都要SMART”系列视频，本期我们分享的内容：SMART PLC的Modbus TCP通信功能及应用。

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Modbus TCP通信概述

Modbus TCP是通过工业以太网TCP/IP网络传输的 Modbus 通信。S7-200 SMART采用客户端-服务器方法，Modbus客户端设备通过该方法发起与Modbus服务器设备的TCP/IP连接。

建立连接后，客户端向服务器发出请求，服务器将响应客户端的请求。客户端可请求从服务器设备读取部分存储器，或将一定数量的数据写入服务器设备的存储器。如果请求有效，则服务器将响应该请求；如果请求无效，则会回复错误消息。S7-200 SMART支持做Modbus TCP的客户端或者服务器，可以实现PLC之间通信，也可以实现与支持此通信协议的第三方设备通信。

通信伙伴数量比较多的时候，可以使用交换机，扩展以太网接口。STEP7-Micro/WIN SMART从V2.4版本开始，软件中直接集成Modbus TCP库指令，无需单独安装或者购买。安装软件后，Modbus TCP指令位于软件项目树中 “指令” 文件夹的 “库” 文件夹中，通过库指令，可以帮助客户快速便捷的实现设备间的Modbus TCP通信。

Modbus TCP通信标准指令库

标准指令库-客户端通信MBUS_CLIENT指令

EN：使能参数，一般使用SM0.0保证每个扫描周期都能开启。

Req：请求通信参数，置位时表示向服务器发送Modbus通信请求。

Connect：建立连接参数，置位时表示尝试与分配IP地址和端口号的服务器建立连接；复位时表示断开连接忽略任何通信请求。

IPAddr1-4：Modbus TCP服务器的IP地址的从高到低四个字节。

IP_Port：客户端尝试连接、且随后使用 Modbus TCP 进行通信的服务器的端口号，默认值502。

RW：读写参数，0=读，1=写。

Addr：要进行读写的Modbus起始地址。

Count：要读写对应连续地址的个数。

DataPtr：数据存储器地址指针，指向本地用于读/写操作的数据地址区域的首地址。

Done：当客户端与服务器建立连接、断开连接，响应连接或发生错误这其中任一情况发生时该位为1；当客户端正忙于建立连接或等待来自服务器的 Modbus 响应时，该位为0。

Error：指令执行的结果，仅一个周期内有效（错误代码详见系统手册指令说明）。

读写功能码和参数地址

S7-200 SMART做Modbus TCP通信，可以支持的功能码及功能描述及所占用的地址区，如表所示。客户端会主动的发送请求，服务器响应。在通信指令填写参数中没有直接填写功能码，而是通过多个参数填写共同确定功能码。

标准指令库-服务器通信MBUS_SERVER指令

EN：使能参数，一般使用SM0.0保证每个扫描周期都能开启。

Connect：建立连接参数，置位时表示尝试接受来自客户端的请求；复位时表示服务器可以断开已经建立的连接。

IP_Port：客户端尝试连接、且随后使用Modbus TCP进行通信的服务器的端口号，默认值502。

MaxIQ：用于Modbus地址0xxxx到1xxxx的I和Q点数设置为0至 256。值0表示禁用对输入和输出的所有读取和写入。建议设置为256。

MaxAI：用于Modbus地址3xxxx的字输入 (AI) 数设置为0至56。值0表示禁用对模拟量输入的读取。要允许访问所有CPU模拟量输入，MaxAI 的建议值如下：对于CPU CR40和CR60，为0；对于所有其它CPU型号，为56。

MaxHold：用于Modbus地址4xxxx或4yyyyy 的V存储器中的字保持寄存器数。

HoldStart：指向V存储器中保持寄存器起始位置的指针。

Done：当服务器已连接至客户端、与客户端断开连接，响应连接或返回错误这其中任一情况发生时，该位为1；没有请求用于此程序周期时，该位为0。

Error：指令执行的结果，仅一个周期内有效（错误代码详见系统手册指令说明）。

应用实例

通过Modbus TCP标准指令库，实现CPU之间的数据交换，其中客户端IP地址为192.168.2.1，服务器IP地址为192.168.2.2，端口号为默认值502，将服务器VB1000-VB1004中的数据读取至客户端VB100-VB104中，将客户端中VB200-VB204的数据写入服务器VB2000-VB2004。

客户端程序：

客户端程序：

服务器程序：

执行结果：

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