莫迪康M340PLC串口通信Modbus(M340SeriallinkCN)

1、AGBCDEF 数据链路层数据链路层 串行通讯简介串行通讯简介 物理层物理层 编辑通讯程序编辑通讯程序 M3 Serial line 2006/06/06 处理器内置接口处理器内置接口 串行端口设置串行端口设置 帧格式帧格式 Modicon M340 : 串行通讯Serial line communication 2006/052A 串行通讯简介Serial line communication 2006/053串行通讯接口n 串行通讯接口可用于总线上各个设备的数据通讯 Modbus通讯协议 字符串模式通讯n 在某些型号的M340处理器模块上集成了串行通讯接口 BMX P34 1000 / 2

2、010 / 2020 处理器 带屏蔽的RJ45接口 RS232或RS485接口定义 XBTN文本终端或Modbus隔离分线盒供电(5V / 200 mA)ModbusSerial line communication 2006/054集成串行通讯接口特性主 / 从缺省值19200 bit/s(300 - 19200 bit/s)248 干缆 : 1000 米支缆 : 40 m256 bytes字 / 位 读操作字 / 位 写操作诊断全/ 半 双工缺省值19200 bit/s(300 - 19200 bit/s) 248干缆 : 1000 米支缆 : 40 m1 K bytes字符串发送字符串接

3、收类型类型速率速率连接设备连接设备总线长度总线长度信息大小信息大小服务服务Modbus模式模式字符串模式字符串模式Serial line communication 2006/055Modbus协议Modbus 与 OSI 参考模型物理层数据链路层网络层传输层会话层表示层应用层1234567无定义主 / 从传输模式 RTU 或 ASCII物理接口定义RS485 / RS232两线制或四线制Serial line communication 2006/056字符串协议字符串模式与OSI参考模型物理层数据链路层网络层传输层会话层表示层应用层1234567无定义半双工 (RS485) 半 / 全 双

4、工 (RS232)物理接口定义RS485 / RS232两线制或四线制Serial line communication 2006/057B 物理层Serial line communication 2006/058电气接口 n 两种标准的电气接口多点和点对点(*) RS485RS232点对点(最长15米)(*) 只针对字符串通讯的点对点Serial line communication 2006/059RS485 两线制电气接口 RT从 1RT从 nRT主120 Ohms1 nf120 Ohms1 nf650 Ohms650 Ohms5 V650 Ohms公共端Serial line com

5、munication 2006/0510RS232 电气接口RTTxRxGdRTS处理器TxRTRxGNDCTSDTRDSRDCD最长15米RTSCTSDTRDSRSerial line communication 2006/0511C 数据链路层 Serial line communication 2006/0512主 / 从 原理数据请求数据请求由主站发起数据通讯主 站数据响应数据响应1至247个从站 (Modicon M340为31个从站) Serial line communication 2006/0513Modbus 数据帧功能功能码码地址地址数据数据CRC 或或 LRC 从站地址

6、 0 : 广播模式 1 至 247 : 非广播模式中的从站地址数据操作模式1 至 247 操作数据 功能码定义操作模式 校验注意 : 广播模式只能用于写操作Serial line communication 2006/0514广播模式 (地址 0)地址 1地址 2地址 3地址 4地址 5地址 n所有从站无需响应所有从站无需响应请求请求0功能功能 码码校验校验请求数据请求数据Serial line communication 2006/0515非广播模式 (地址 1 至 247)地址 1地址 2地址 3地址 4地址 5地址 n请求请求5功能功能 码码校验校验请求数据请求数据响应响应5功能功能 码

7、码校验校验响应数据响应数据Serial line communication 2006/0516半 / 全 双工原理源设备目标设备n 全双工 发送与接收线路分离 双向数据通讯可以同时进行 响应时间比半双工好请求响应n 半双工 双向数据通讯在同一传输介质上 双向数据通讯不能同时进行Serial line communication 2006/0517D 帧格式Serial line communication 2006/0518Modbus RTU 数据帧格式(*) : 空闲时间至少为3.5个字符传输时间空闲 (*)功能码地址帧头数据校验帧尾1 字节1字节0 至 252字节2字节空闲(*)最长2

8、56 字节主站请求从站响应= 3.5 char= 3.5 char 1.5 char数据帧错误Serial line communication 2006/0519Modbus ASCII 数据帧格式1字符( : )功能码地址帧头数据校验帧尾2字符2字符0 至 2 x 252字符2字符2字符(CR + LF)最长513个字符报文中字符时间间隔可达报文中字符时间间隔可达1秒秒主站请求从站响应数据帧正常Serial line communication 2006/0520字符串通讯的数据帧格式空闲帧头信息帧尾0 至 1 K字节空闲或1至2个字符信息 1信息 2空闲字符 1字符 nSerial li

9、ne communication 2006/05218位数据编码 n 每个数据用1个字节进行编码 Modbus RTU 模式 字符串模式n 例如 : Modbus 功能码 15 (16#0F) = 写 n 个位B7B6B5B4B3B2B1B0 2 进制位16#016#F00001111Serial line communication 2006/05228位数据位的字符串模式 n 每个字符由11个位进行编码n 编码示例：奇偶校验 n 无校验位的编码示例：停止1 位起始数据 : 16#0F校验10000111111奇校验奇校验数值为1的位个数为奇数10000111111停止2 位起始数据 : 1

10、6#0FSerial line communication 2006/0523数据传输错误检测 n 2种类型的检测奇校验或偶校验奇偶校验字符级数据帧检测信息级RTU 模式 : 循环冗余校验(Cyclical Redundancy Checking)ASCII 模式 : 纵向冗余校验(Longitudinal Redundancy Checking)Serial line communication 2006/0524E 处理器内置接口Serial line communication 2006/0525内置串行通讯接口的处理器模块 n 处理器模块 BMX P34 1000 / 2010 / 2

11、020n LED显示面板 (1) RUN 和 ERR 表示模块状态 SER COM 表示串行端口状态n 集成的串行通讯端口 (2) Modbus 字符串n 黑色的串行接口标记 (3)123Serial line communication 2006/0526串行通讯的可视化LED诊断 n LED指示灯不同的颜色及闪烁方式表示串行通讯端口的运行状态模式绿色闪烁红色闪烁黄色闪烁熄灭指示灯RUNERRSER COM含义模块正在运行模块正在自检模块或系统错误配置错误或软件故障正在数据通讯当前无数据通讯Serial line communication 2006/0527F 串行端口设置Serial l

12、ine communication 2006/05281串行通讯端口设置 n 打开项目浏览器中的配置文件夹，双击机架图标 (1)n 双击处理器模块中的串口图标，打开串口通道配置端口 (2)n 在功能下拉菜单中选择通讯模式 (3)32Serial line communication 2006/0529通讯参数配置窗口配置参数配置参数模式选择模式选择 :. 配置. 调试. 故障模块模块通道通道通用参数通用参数 :. 功能. 任务 Serial line communication 2006/0530Modbus主模式配置界面 Serial line communication 2006/0531

13、Modbus从模式配置界面 Serial line communication 2006/0532Modbus调试界面 Modbus通讯端口通讯端口工作模式工作模式调试调试计数器计数器Serial line communication 2006/0533字符串模式配置界面 Serial line communication 2006/0534通讯错误通讯错误计数计数字符串模式调试界面 Serial line communication 2006/0535G 编辑通讯程序Serial line communication 2006/0536M340服务器模式下支持的功能码Function cod

14、eMemory addressMeaning01 %MRead multiple output bits02%MRead multiple input bits03%MWRead multiple registers04%MWRead multiple input registers05%MForce single output bit06%MWWrite single register15%MWrite multiple output bits16%MWWrite multiple registers23%MWRead / Write multiple registersSerial lin

15、e communication 2006/0537M340客户端模式下支持的功能码Function codeMemory addressModbus requestCommunication function1%MRead output bitsREAD_VAR2%MRead input bitsREAD_VAR3%MWRead multiple registersREAD_VAR4%MWRead multiple input registersREAD_VAR15%MWrite multiple output bitsWRITE_VAR16%MWWrite multiple register

16、sWRITE_VARSerial line communication 2006/0538串行通讯的输入输出导出数据类型 n 3 种IODDT T_COM_STS_GEN 用于所有通讯协议 T_COM_MB_BMX 用于Modbus通讯协议 T_COM_CHAR_BMX 用于字符串通讯 Serial line communication 2006/0539动态协议交换 n 使用WRITE_CMD功能块可以动态改变串行通讯端口的协议类型 Modbus 主模式 Modbus 从模式 字符串模式n WRITE_CMD (%MWr.m.c.24.bit) 位12 : 将当前模式改变为Modbus主模式

17、 位13 : 将当前模式改变为Modbus从模式 位14 : 将当前模式改变为字符串模式n 实现动态协议转换需首先将串行通讯端口配置为Modbus从模式Serial line communication 2006/0540读写数据示例n 主站PLC与地址为6的从站PLC进行Modbus数据交换Modbus主从地址 6%MW10%MW19%MW20%MW39%MW50%MW60%MW100%MW109%MW120%MW139READ_VARWRITE_VAR(读管理参数)(写管理参数)Serial line communication 2006/0541读数据编程管理参数中的通讯管理参数中的通讯活动位活动位(位位 0)地址转换功能块地址转换功能块:将物理地址将物理地址* 转换为转换为6个整数的排列数组个整数的排列数组从站从站PLC被读取的被读取的数据区域数据区域 : %MW100 to %MW109读操作的数据类型读操作的数据类型 : %MW主站主站PLC存放读取存放读取数据的数据区域数据的数据区域 : %MW10 to %MW19数据交换管理参数数据交换管理参数表表 : %MW50 to %MW53(*) 地址表述格式 机架号.模块号.