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基于S7-200 PLC的Modbus主从站编程与应用关键词：S7-200 PLC，Modbus，主从站1 引言在目前的工业控制领域,Modbus RTU通信协议具有结构简单、可靠性高、受干扰的概率低、传输实时性能较好等优点为众多现场智能设备、智能仪表所广泛应用1。在工业自动化领域,有时会遇到以下情况:(1) 原系统不支持Modbus协议,系统扩展改造需要采集新的Modbus从站数据,但增加Modbus功能模块代价高、编程复杂;(2) 原系统有Modbus主站功能,增加的系统以Modbus从站方式接收主站查询,向原系统发送数据,但增加的系统不具Modbus从站功能或增加该功能代价高、编程复杂;(3) Modbus协议网络需要中转站进行数据处理、转换。工业场合,Modbus协议的物理接口多为RS485,而作为西门子S7-200 PLC具备工作稳定可靠、成本低廉、编程灵活方便等特点,而且其集成了免费ModbusRTU主从站库,与其它控制器可以有Profibus、Modbus、MPI、PPI、USS等通信方式,方便集成到整个现场总线系统中,因而在工业控制领域得到很好的应用2-5。那么,对于以上情况,S7-200 PLC可作为理想的中间转换设备。以下,以一实例加以说明。2 实例2.1 硬件连接与数据流向本例以1台S7-200 PLC(CPU226,V2.23)为Modbus主站,分别读取2台S7-200 PLC(CPU222,V1.22)为Modbus从站的各3个模拟量的数据;Modbus主站PLC同时作Profibus从站,将读取的全部6个模拟量的数据传送至Profibus主站的S7-300 PLC中,每个模拟量数据占4个字节。实验硬件连接框图如图1所示,数据对应关系见表1。图表中,MB代表Modbus,PB代表Profibus;(M)代表主站,(S)代表从站。2.2 Modbus主站编程主站编程如图2所示,采用轮询的方式读取3#和4#Modbus从站相应的数据。由于Modbus RTU主站库对CPU版本有要求,CPU版本必须是2.00或以上,本例选择CPU是可以的。无论主站还是从站,Modbus都需要分配库存储区,注意不要与程序相关地址冲突。2.3 Modbus从站编程从站编程如图3所示。3#与4#从站不同之处,只要将图4网络1作对应更改即可。2.4 实验结果经PC机在线调试监控,结果如图4所示,实验结果表明,本例采用S7-200 PLC(CPU226)实现了部分网关的作用,实现了数据从下而上传送,符合预计结果。经过适当编程,同样可以实现数据从网络上层向下层传送的目的。3 结束语本文采用S7-200 PLC进行了Modbus主从站的编程设计。文中实例CPU226的Port0口可以组态成Modbus、MPI、PPI、USS通信协议从站接口,则该PLC可方便地集成到上层相应网络。S7-200 PLC这种免费、使用方便、编程灵活的
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