SMART200模擬量8路擴(kuò)展模塊西門子EMAE08
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CPU 本體集成通信口（Port 0）、可選信號(hào)板 （Port 1）支持 Modbus RTU 從站通信協(xié)議
S7-200 SMART CPU 本體集成通信口（Port 0）、可選信號(hào)板（Port 1）可以支持Modbus RTU協(xié)議，成為Modbus RTU從站。此功能是通過 S7-200 SMART的自由口通信模式實(shí)現(xiàn)，因此可以通過無線數(shù)據(jù)電臺(tái)等慢速通信設(shè)備傳輸。
詳情請(qǐng)參考《 S7-200 SMART PLC系統(tǒng)手冊(cè)》之相關(guān)章節(jié)。
要實(shí)現(xiàn)Modbus RTU通信，需要使用STEP 7-Micro/WIN SMART Instruction Library（指令庫）。Modbus RTU功能是通過指令庫中預(yù)先編好的程序功能塊實(shí)現(xiàn)的。
Modbus RTU從站指令不能同時(shí)用于 CPU 集成的 RS 485 通訊口 和 可選 CM 01 信號(hào)板。
基本步驟：
檢查Micro/WIN SMART Modbus RTU從站指令庫（圖1），庫中應(yīng)當(dāng)包括MBUS_INIT和MBUS_SLAVE兩個(gè)子程序。
圖1. 指令樹中的庫指令
編程時(shí)使用SM0.1調(diào)用子程序MBUS_INIT進(jìn)行初始化，使用SM0.0調(diào)用MBUS_SLAVE，并指定相應(yīng)參數(shù)。關(guān)于參數(shù)的詳細(xì)說明，可在子程序的局部變量表中找到；
圖2. 調(diào)用Modbus RTU通信指令庫
圖中參數(shù)意義如下：
模式選擇：?jiǎn)?dòng)/停止Modbus，1=啟動(dòng)；0=停止
從站地址：Modbus從站地址，取值1~247
波特率：可選1200，2400，4800，9600，19200，38400，57600，115200
奇偶校驗(yàn)：0=無校驗(yàn)；1=奇校驗(yàn)；2=偶校驗(yàn)
端口：0=CPU中集成的 RS-485,1=可選信號(hào)板上的RS-485 或 RS-232。
延時(shí)：附加字符間延時(shí)，缺省值為0
最大I/Q位：參與通信的最大I/O點(diǎn)數(shù)，S7-200 SMART 的I/O映像區(qū)為256/256(但目前只能最多連接4個(gè)擴(kuò)展模塊，因此目前最多I/O點(diǎn)數(shù)為188/188)
最大AI字?jǐn)?shù)：參與通信的最大AI通道數(shù)，最多56個(gè)
最大保持寄存器區(qū)：參與通信的V存儲(chǔ)區(qū)字（VW）
保持寄存器區(qū)起始地址：以&VBx指定（間接尋址方式）
初始化完成標(biāo)志：成功初始化后置1
初始化錯(cuò)誤代碼
Modbus執(zhí)行：通信中時(shí)置1，無 Modbus 通信活動(dòng)時(shí)為 0。
錯(cuò)誤代碼：0=無錯(cuò)誤
在CPU的V數(shù)據(jù)區(qū)中分配庫指令數(shù)據(jù)區(qū)（Library Memory）
Modbus Slave 指令庫需要一個(gè)781個(gè)字節(jié)的全局 V 存儲(chǔ)區(qū)。
調(diào)用STEP 7 - Mciro/WIN SMART Instruction Library（指令庫）需要分配庫指令數(shù)據(jù)區(qū)（Library Memory）。庫指令數(shù)據(jù)區(qū)是相應(yīng)庫的子程序和中斷程序所要用到的變量存儲(chǔ)空間。
如果在編程時(shí)不分配庫指令數(shù)據(jù)區(qū)，編譯時(shí)會(huì)產(chǎn)生許多相同的錯(cuò)誤。
操作步驟：
1）在指令樹的Project（項(xiàng)目）中，以鼠標(biāo)右鍵單擊Program Block（程序塊），在彈出的快捷菜單中選擇Library Memory。如圖3所示：
圖3. “庫存儲(chǔ)器” 按鈕
2）在彈出的選項(xiàng)卡中設(shè)置庫指令數(shù)據(jù)區(qū)，如圖4所示：
圖4. 缺省情況下是從VB0開始，但要保證該存儲(chǔ)器使用地址范圍與其他程序使用的地址不能有重疊。按“建議地址”按鈕也可以自動(dòng)分配。
如有必要，使用主站軟件測(cè)試。
注意：由子程序參數(shù)HoldStart和MaxHold指定的保持寄存器區(qū)，是在S7-200 SMART CPU的V數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)中分配，此數(shù)據(jù)區(qū)不能和庫指令數(shù)據(jù)區(qū)有任何重疊，否則在運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤，不能正常通信。注意Modbus 中的保持寄存器區(qū)按“字”尋址，即MaxHold規(guī)定的是VW而不是VB的個(gè)數(shù)。
在圖2的例子中，規(guī)定了 Modbus 保持寄存器區(qū)從 VB1000 開始（HoldStart ＝ VB1000），并且保持寄存器為1000個(gè)字（MaxHold＝1000），因保持寄存器以字（兩個(gè)字節(jié)）為單位，實(shí)際上這個(gè)通信緩沖區(qū)占用了VB1000～VB2999共2000個(gè)字節(jié)。因此分配庫指令保留數(shù)據(jù)區(qū)時(shí)至少要避開 VB1000～VB2999 區(qū)間。
注意：你選用的CPU的V存儲(chǔ)區(qū)大?。PU型號(hào)不同V數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)大小不同。應(yīng)根據(jù)需要選擇Modbus保持寄存器區(qū)域的大小。
包含 Modbus RTU 從站指令庫的項(xiàng)目編譯、下載到CPU中后，在編程計(jì)算機(jī)（PG/PC）上運(yùn)行一些 Modbus 測(cè)試軟件可以檢驗(yàn)S7-200 SMART CPU的Modbus RTU通信是否正常，這對(duì)查找故障點(diǎn)很有用。測(cè)試軟件通過計(jì)算機(jī)串口（RS-232）和PC/PPI電纜連接CPU。如果必要，須將PC/PPI電纜設(shè)置在自由口通信方式。
可到一些軟件下載網(wǎng)站尋找類似軟件，如 ModScan32 等。
Modbus RTU 從站地址與S7-200 SMART 的地址對(duì)應(yīng)
Modbus地址總是以00001、30004之類的形式出現(xiàn)。S7-200 SMART CPU內(nèi)部的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)與Modbus的0、1、3、4共4類地址的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下：
表1. Modbus地址對(duì)應(yīng)表
Modbus地址 S7-200 SMART 數(shù)據(jù)區(qū)
00001 ~ 00256 Q0.0 ~ Q31.7
10001 ~ 10256 I0.0 ~ I31.7
30001 ~ 30056 AIW0 ~ AIW110
40001 ~ 4xxxx T ~ T + 2 * (xxxx -1)
其中T為S7-200 SMART CPU中的緩沖區(qū)起始地址，即 HoldStart。
如果已知S7-200 SMART CPU中的V存儲(chǔ)區(qū)地址，推算Modbus地址的公式如下：
Modbus地址 = 40000 + (T/2+1) ; T為偶數(shù)