6SL3255-0VA00-4BA1西門子V20外置BOP面板
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SINAMICS V20 BOP 尺寸：76x85x30（寬x高x深）
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上海麗丞工業(yè)自動化設(shè)備有限公司
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西門子HMI人機(jī)界面：觸摸屏
西門子變頻器：MM420、MM430、MM440、G110、G120、6SE70
西門子工業(yè)以太網(wǎng)：通訊網(wǎng)卡、通訊電纜、通訊接頭、總線連接器 工控機(jī)、交換機(jī)、自動化軟件等系型號齊全，快速報(bào)價(jià)，買我們的產(chǎn)品無憂所值，我們的產(chǎn)品都承諾質(zhì)保一年，讓您買的省心舒心，用的放心！
STEP 7 V13 SP1 軟件版本中的 Modbus TCP 庫指令目前最新的版本已升至V4.0，該版本的使用需要具備以下兩個(gè)條件：
1. 軟件版本： STEP 7 V13 SP1及其以上
2. 固件版本： S7-1200 CPU 的固件版本V4.1
圖1. Modbus TCP V4.0 版本指令塊
下面以兩臺S7-1200之間進(jìn)行 Modbus TCP 通信為例，詳細(xì)闡述客戶端與服務(wù)器側(cè)如何編程及通信的過程。表格列出了具體的實(shí)驗(yàn)環(huán)境：
| 操作系統(tǒng) |
WIN7 SP1 專業(yè)版 64位 |
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編程軟件 |
STEP 7 Professional V13 SP1 Update 5 |
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系統(tǒng)硬件 |
1.CPU1215C 6ES7 215-1AG40-0XB0 V4.1
2.CPU1212C 6ES7 212-1AE40-0XB0 V4.1
3.CSM 1277 6GK7 277-1aa10-0aa0
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表1. Modbus TCP 通信的實(shí)驗(yàn)環(huán)境
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CPU類型
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IP地址
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端口號
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硬件標(biāo)識符
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客戶端
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CPU 1212C
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192.168.0.6
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0
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64
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服務(wù)器
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CPU 1215C
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192.168.0.4
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502
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64
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表2. Modbus TCP 通信雙方的基本配置
硬件標(biāo)識符是在“設(shè)備組態(tài)”中，雙擊 PROFINET 接口，然后在“屬性”中的“硬件標(biāo)識符”中查看。
圖2. S7-1200設(shè)備的PROFINET接口硬件標(biāo)識符
S7-1200 客戶端側(cè)需要調(diào)用MB_CLIENT指令塊，該指令塊主要完成客戶機(jī)和服務(wù)器的TCP連接、發(fā)送命令消息、接收響應(yīng)以及控制服務(wù)器斷開的工作任務(wù)。
1. 將MB_CLIENT 指令塊在“ 程序塊 -> OB1 ”中的程序段里調(diào)用，調(diào)用時(shí)會自動生成背景DB ，點(diǎn)擊確定即可。
圖3. Modbus TCP 客戶端側(cè)指令塊
該功能塊各個(gè)引腳定義如下：
| REQ | 與服務(wù)器之間的通信請求，上升沿有效。 |
| DISCONNECT |
通過該參數(shù)，可以控制與 Modbus TCP服務(wù)器建立和終止連接。 0（默認(rèn)）：建立連接；1：斷開連接。 |
| MB_MODE |
選擇 Modbus 請求模式（讀取、寫入或診斷）。0：讀；1：寫。 |
| MB_DATA_ADDR |
由“MB_CLIENT”指令所訪問數(shù)據(jù)的起始地址。 |
| MB_DATA_LEN | 數(shù)據(jù)長度： 數(shù)據(jù)訪問的位或字的個(gè)數(shù)。 |
| MB_DATA_PTR | 指向 Modbus 數(shù)據(jù)寄存器的指針。 |
| CONNECT |
指向連接描述結(jié)構(gòu)的指針。TCON_IP_v4（S7-1200） |
| DONE | 最后一個(gè)作業(yè)成功完成，立即將輸出參數(shù) DONE 置位為“1”。 |
| BUSY | 作業(yè)狀態(tài)位：0：無正在處理的“MB_CLIENT”作業(yè)；1：“MB_CLIENT”作業(yè)正在處理。 |
| ERROR | 錯(cuò)誤位：0：無錯(cuò)誤；1：出現(xiàn)錯(cuò)誤，錯(cuò)誤原因查看STATUS。 |
| STATUS |
指令的詳細(xì)狀態(tài)信息。 |
表4. MB_CLIENT 各引腳定義說明
2. CONNECT 引腳的指針類型
第一步，先創(chuàng)建一個(gè)新的全局?jǐn)?shù)據(jù)塊 DB2：
圖4. 創(chuàng)建全局?jǐn)?shù)據(jù)塊
第二步，雙擊打開新生成的DB塊，定義變量名稱為“aa"，數(shù)據(jù)類型為“TCON_IP_v4”（可以將 TCON_IP_v4 拷貝到該對話框中），然后點(diǎn)擊“回車”按鍵。該數(shù)據(jù)類型結(jié)構(gòu)創(chuàng)建完畢。如圖5所示：
圖5. 創(chuàng)建 MB_CLIENT 中的TCP連接結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)類型
各個(gè)引腳定義說明如下：
| InterfaceId | 硬件標(biāo)識符。 |
| ID |
連接ID，取值范圍1~4095 |
| Connection Type | 連接類型。TCP連接默認(rèn)為：16#0B |
| ActiveEstablished | 建立連接。主動為1（客戶端），被動為0（服務(wù)器）。 |
| ADDR | 服務(wù)器側(cè)的IP地址 |
| RemotePort | 遠(yuǎn)程端口號 |
| LocalPort | 本地端口號 |
表4. TCON_IP_v4 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的引腳定義
本文遠(yuǎn)程服務(wù)器的IP地址為192.168.0.4，遠(yuǎn)程端口號設(shè)為502。所以客戶端側(cè)該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的各項(xiàng)值為：
圖6. MB_CLIENT 側(cè) CONNECT 引腳數(shù)據(jù)定義
注意： CONNECT引腳的填寫需要用符號尋址的方式。
3. 創(chuàng)建 MB_DATA_PTR 數(shù)據(jù)緩沖區(qū)
第一步，創(chuàng)建一個(gè)全局?jǐn)?shù)據(jù)塊 DB3，創(chuàng)建方法可以參考上面的圖3，數(shù)據(jù)塊的名稱如圖7所示：
圖7. 生成的兩個(gè)DB塊名稱
第二步，建議一個(gè)數(shù)組的數(shù)據(jù)類型，以便通信中存放數(shù)據(jù)，請參考圖8所示：
圖8. MB_DATA_PTR 數(shù)據(jù)緩沖區(qū)結(jié)構(gòu)
注意： MB_DATA_PTR指定的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)可以為DB塊或M存儲區(qū)地址中。DB塊可以為優(yōu)化的數(shù)據(jù)塊，也可以為標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)塊結(jié)構(gòu)。若為優(yōu)化的數(shù)據(jù)塊結(jié)構(gòu)，編程時(shí)需要以符號尋址的方式填寫該引腳；若為標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)塊結(jié)構(gòu)（可以右鍵單擊DB塊，“屬性”中將“優(yōu)化的塊訪問”前面的勾去掉，如下圖9所示），需要以絕對地址的方式填寫該引腳。本文以標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)塊（默認(rèn)）為例進(jìn)行編程。
圖9. 修改 DB 塊屬性為標(biāo)準(zhǔn)的塊結(jié)構(gòu)
4. 客戶端側(cè)完成指令塊編程
調(diào)用 MB_CLIENT 指令塊，實(shí)現(xiàn)從 Modbus TCP 通信服務(wù)器中讀取2個(gè)保持寄存器的值，如圖10所示：
圖10. MB_CLIENT 指令塊編程
5. 將整個(gè)項(xiàng)目下載到S7-1200
待Modbus TCP 服務(wù)器側(cè)準(zhǔn)備就緒，給MB_CLIENT指令塊的REQ引腳一個(gè)上升沿，將讀取到的數(shù)據(jù)放入 MB_DATA_PTR引腳指定的DB 塊中。具體的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以查看S7-1200 服務(wù)器側(cè)編程。
MB_CLIENT 指令的背景數(shù)據(jù)塊中的 "MB_Unit_ID" 有什么功能？
S7-1200 CPU 作為 Modbus TCP 客戶端與 Modbus TCP 服務(wù)器通信，當(dāng)嘗試訪問比 Modbus TCP 服務(wù)器更低端的串行子網(wǎng)中的設(shè)備，會有報(bào)錯(cuò) "無法建立連接"。
這種情況下， Modbus TCP 服務(wù)器作為 Modbus RTU 協(xié)議中的網(wǎng)關(guān)，"MB_Unit_ID" 參數(shù)相當(dāng)于 Modbus RTU 協(xié)議中的從站地址。
Modbus TCP 客戶端直接向 Modbus TCP 服務(wù)器發(fā)送請求，Modbus TCP 服務(wù)器通過識別 "MB_UNIT_ID" 參數(shù)，將請求轉(zhuǎn)發(fā)到從站設(shè)備。
在 S7-1200 項(xiàng)目中，選擇系統(tǒng)塊，雙擊打開 MB_CLIENT 指令的背景數(shù)據(jù)塊“MB_CLIENT_DB”, 在靜態(tài)變量Static下可以找到 MB_Unit_ID (默認(rèn)起始值16#FF，等于十進(jìn)制 255)。如下圖 11 所示：
圖 11. MB_Unit_ID
例如，當(dāng) S7-1200 做客戶端與電腦上的 Modbus TCP 調(diào)試軟件 Modsim 通信時(shí)，會遇到如上“無法建立連接”的問題。
這時(shí)，修改調(diào)試軟件 Modsim 中Device Id 為255，使之等于 MB_Unit_ID 的值，即可建立聯(lián)系。如下圖 12 所示：
圖 12. Device Id
6SL3255-0VA00-4BA1西門子V20外置BOP面板
