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MODBUS RTU通讯协议在S7-200中的应用 1 引言工业控制已从单机控制走向集中监控、集散控制，如今已进入网络集约制造时代。工业控制器连网也为网络管理提供了方便。Modbus就是工业控制器网络协议中一种。Modbus协议是应用于电子控制器上一种通讯约规。此协议，控制器相互之间、控制器经由网络(例如以太网)和其它设备之间可以通信。它已经成为主流工业标准之一。他为符合Modbus协议不同厂商生产控制设备可以连成工业网络，进行集中监控。 2 Modbus RTU协议S7-200中应用原理2.1 Modbus RTU协议与S7-200相互关系简介S7-200 CPU上通讯口Port0可以支持Modbus RTU协议，成为Modbus RTU从站。此功能是S7-200自由口通讯模式实现，可以无线数据电台等慢速通讯设备传输。如果想在S7-200 CPU与其他支持Modbus RTU设备使用Modbus RTU协议通讯，需要由有S7-200 CPU做Modbus主站。S7-200 CPU做主站必须由用户自己用自由口模式，按相关协议编程。S7-200控制系统应用中，Modbus RTU从站指令库只支持CPU上通讯0口(Port0)。要实现Modbus RTU通讯，需要Step7-Micro/WIN32 V3.2以上版本编程软件，须安装Step7-Micro/WIN32 V3.2 Instruction Library(指令库)。Modbus RTU功能是指令库中预先编好程序功能块实现。2.2 Modbus RTU协议S7-200中应用基本过程(1) 首先检查S7-200控制系统中所用Micro/WIN软件版本，应当Step7-Micro/WIN V3.2以上版本。 (2) 检查Micro/WIN指令树中是否存Modbus RTU从站指令库(图1)，库中应当包括MBUS_INIT和MBUS_SLAVE两个子程序。如果没有，须安装Micro/WIN32 V3.2 Instruction Library(指令库)软件包，如图1所示。? 图1 指令树中库指令(3) 编程时使用SM0.1—调用子程序MBUS_INIT进行初始化，使用SM0.0—调用研究MBUS_SLAVE，并指定相应参数。参数详细说明，可子程序局部变量表中找到。示例参见图2: ? 图2 调用MODBUS通讯指令库图2中参数意义如下: ●模式选择:启动/停止MODBUS，1=启动;0=停止;● 从站址:MODBUS从站址，取值1~247;● 波特率:可选1200，2400，4800，9600，19200，38400，57600;● 奇偶校验:0=无校验;1=奇校验;2=偶校验; ● 延时:附加字符间延时，缺省值为0; ●最大I/Q位:参与通讯最大I/O点数，S7-200I/O映像区为128/128，缺省值为128;●最大AI字数:参与通讯最大AI通道数，可为16或32;●最大保持寄存器区:参与通讯V存储区字(VW);● 保持寄存器区起始址:以VBx指定(间接寻址方式);● 初始化完成标志:成功初始化后置1; ● 错误代码:0=无错误。(4) 注意问题调用Step7-Mciro/WIN32 V3.2 Instruction Library(指令库)需要分配库指令数据区(Library Memory)。库指令数据区是相应库子程序和中断程序所要用到变量存储空间。编程时不分配库指令数据区，编译时会产生许多相同错误。由子程序参数HoldStart和MaxHold指定保持寄存器区，是S7-200 CPUV数据存储区中分配，此数据区不能和库指令数据区有任何重叠，否则运行时会产生错误，不能正常通讯。注意Modbus 中保持寄存器区按“字”寻址，即MaxHold规定是VW而VB个数。 3 Modbus RTU协议测试包含Modbus RTU从站指令库项目编译、下载到CPU中后，编程计算机(PG/PC)上运行一些Modbus测试软件可以检验S7-200Modbus RTU通讯是否正常，这对查找故障点很有用。测试软件计算机串口(RS-232)和PC/PPI电缆连接CPU。(以ModScan32测试软件为例作以检测说明)3.1 测试软件 测试软件ModScan32如图3所示。 ? ? 图3 Modbus RTU测试软件:ModScan32图3中，ModScan32测试软件画面中相关参数意义如下:Address:ModBus中存储区起始址;Device Id:PLC ModBus端口址;Length:参与通讯V存储区字长度。3.2 参数设置对ModScan32测试软件通讯参数进行相关设置，要与S7-200Modbus RTU指令库MB