S7200的MODBUS详细应用示例

1、<PLC200MODBUS 协议配置使用方法 >1修订历史记录日期版本说明（修改、 补充、 删除）作者审核<2009/4/3 >第一版（已完）研发部·孙宝东研发部·王振岳5.13 库存储区补充说明（36 页）注释： 红色字体为注意点； 蓝色为修改补充； 紫色为问题总结； 茶色为暂时删除； 绿色为住宿43目录前言 错误 !未定义书签。第一章 使用 Modbus协议库 错误 !未定义书签。前言 . 61. 使用 Modbus 主设备协议的要求 62. 使用 Modbus 从站设备协议的要求 . 73. Modbus 主设备协议的初始化和执行时间 74.

2、Modbus 从站协议的初始化和执行时间 85. Modbus 主设备寻址 86. Modbus 从站寻址 87. Modbus 主设备 MBUS_MS执G 行错误代码 108. Modbus 从站协议执行错误代码 119. Modbus 主设备高级用户信息 11第二章 使用 Modbus主设备指令 14前言 141. MBUS_CTRL指令（ 初始化主设备 ） 152. MBUS_MSG指令 16第三章 使用 Modbus从站指令 错误 !未定义书签。前言 221.MBUS_INIT 指令（ 初始化从站 ） 错误 !未定义书签。2.MBUS_SLAVE指令 错误 !未定义书签。3. 常见问题

3、 . 26第四章 下载与通讯测试 . 错误 !未定义书签。1. 编译、下载 . 错误 ! 未定义书签。2. 通讯 . 31附表 主从站指令配置表 . 37S7200 Modbus 主从协议版本( 09 年初稿版)制作：研发部前言：Modbus从站协议指令可以配置 S7-200 ，将其用作 Modbus RTU从站，与 Modbus主设备 通讯。Modbus主设备协议指令可以配置 S7-200 ，将其用作 Modbus RTU主设备，与一个或多个 Modbus从站通讯。Modbus指令安装在 STEP 7 Micro/WIN 指令树的 "协议库 "文件夹中。有了这些新指令，

4、您可以将 S7-200 用作 Modbus 设备。当您在程序中加入 Modbus 指令时，会在项目中自动增 加一个或多个相关子程序。Modbus主设备协议库有两个版本。 一个版本使用 CPU的端口 0，另一个则使用 CPU的端 口 1。端口 1 协议库的 POU名中带有 "_P1"(MBUS_CTRL_P1)，表示 POU使用 CPU上的端口 1 。 在其它方面，这两个 Modbus 主设备协议库完全一致。Modbus从站协议库仅支持端口 0 通讯。在 STEP 7 Micro/WIN 中， Modbus RTU 协议和 USS 协议操作库位于操作树的“库”文 件夹中。 M

5、ODBUS函 数库要求 STEP 7 Micro/WIN 为 V3.2 或更高版本。图 1： 添加函数库第一章 使用 Modbus协议库前言：这些库是附加函数库，并非组态软件STEP 7 Micro/WIN 的组成部分 。您如果需要使用 Modbus RTU 协议，必须先安装“ STEP 7 Micro/WIN 32 Toolbox V1.0”（ 包 括库） ，然后安装运行“ STEP 7 Micro/WIN”。就会出现如图1 的库。这个函数库包含可以在 STEP 7 Micro/WIN V3.2 中使用的 Modbus RTU 协议库和 USS 协议 库。如果您安装了 STEP 7 Micr

6、o/WIN V4.0 SP5 或者更高版本 ，那么操作库中就会包含下列函 数：Modbus RTU Master V1.2 对应端口 0 和端口 1Modbus RTU Slave V1.0 对应端口 0USS protocol V2.3 对应端口 0 和端口 1 面我对 Modbus RTU各指令功能与使用方法分别加以讲解：1. 使用 Modbus 主设备协议的要求Modbus 主设备协议指令使用下列 S7-200 资源：·初始化 Modbus 主设备协议可以为 Modbus 主设备协议通讯指定专用 CPU 端口。当 CPU 端口被用于 Modbus 主设备协议通讯时，就无法用于任

7、何其它用途，包括与STEP7-Micro/WIN 通讯。 MBUS_CTRL 指令控制将端口 0 分配给 Modbus 协议或 PPI， Mode 为 1 时分配给 Modbus 协议，为 0 是分配给 PPI。将 S7-200 上的模式开关设为 “STOP ”， 端口零也会被复位为 PPI 协议模式。MBUS_CTRL_P1 指令（来自端口 1协议库 ）控制将端口 1分配给 Modbus 主设备协议或 PPI。·Modbus 主设备协议指令影响与 CPU 通讯端口中自由端口通讯相关的所有 SM 位置。· Modbus 主设备协议指令使用 3 个子程序和 1 个中断例程。&

8、#183; Modbus 主设备协议指令要求两个 Modbus 主设备指令和支持例程有 1620 个字节的程 序空间。·Modbus 主设备协议指令的变量要求 284 个字节的 V 存储器程序块。该程序块的起始 地址由用户指定，专门保留用于 Modbus 变量。· S7-200 CPU 必须是固化程序修订版 2.00 或最好支持 Modbus 主设备协议库 （CPU MLFB 21x-2xx23-0XB0） 。·Modbus 主设备协议库为某些功能使用用户中断。用户中断不能被用户程序禁用。提示 ：欲将 CPU 通讯端口操作更换回 PPI以便与 STEP 7-Mic

9、ro/WIN 通讯，将 MBUS_CTRL 指令的模式参数设置为零 (0)。您还可以将 S7-200 上的模式开关设置到 STOP模式位置。这些方法中的任一个将设置 CPU 通讯端口与 STEP 7-Micro/WIN 通讯。2. 使用 Modbus 从站协议的要求Modbus 从站协议指令使用下列 S7-200 资源：·初始化 Modbus 从站协议为 Modbus 从站协议通讯指定端口 0。当端口 0 被用于 Modbus 从站协议通讯时，就无法用于任何其它用途，包括与STEP 7-Micro/WIN 通讯。MBUS_INIT 指令控制将端口 0 指定给 Modbus 从站协议或

10、 PPI。· Modbus 从站协议指令影响与端口 0 中自由端口通讯相关的所有 SM 位置。1857 个字节的程序· Modbus 从站协议指令使用 3 个子程序和 2 个中断例程。· Modbus 从站协议指令要求两个 Modbus 主设备指令和支持例程有 空间。Modbus 从站协议指令的变量要求 779 个字节的 V 存储器程序块。该程序块的起始地址由用户指定，专门保留用于 Modbus 变量。一定要设置 V 存储区，不然编译时会出现 错误信息，设置过程很简单：点击“文件”“库存储区”，出现如下画面(进行设置即可)提示 ：欲将端口 0 操作更换回 PPI

11、以便与 STEP 7-Micro/WIN 通讯，用另一条 MBUS_INIT 指令重新指定端口 0。您还可以将 S7-200 上的模式开关设为 STOP 模式。 这样会将参数 复原为端口 0。3. Modbus 主设备协议的初始化和执行时间Modbus 主设备协议每次扫描都需要少量的时间来执行 MBUS_CTRL 指令。MBUS_CTRL 初始化 Modbus 主设备 （首次扫描 ）需要大约 1.11 毫秒的时间，以后扫描需 要大约 0.41 毫秒。当 MBUS_MSG 子程序执行请求时， 将执行扫描时间。 大多数时间用于计算 Modbus CRC 的请求和应答。 CRC （循环冗余检验 ）确

12、保通讯消息的完整性。 对于请求和应答中的每个字， 扫描时间会延长约 1.85毫秒。 最 大请求 /应答（读取或写入 120个字）使扫描时间延长约 222 毫秒。当在从站中接收应答并 至少发出请求时，主要是读取请求在延长扫描时间。当将数据发送到从站并至少收到应 答时，主要是写入请求在延长扫描时间。4. Modbus 从站协议的初始化和执行时间Modbus 通讯使用 CRC （循环冗余检验 ）确保通讯消息的完整性 。Modbus 从站协议使用预 先计算数值的表格减少处理消息的时间。该 CRC 表初始化约需 240 毫秒。初始化在 MBUS_INIT 子程序中进行，通常在进入 RUN 模式后用户程序

13、首次扫描时执行。如果 MBUS_INIT 子程序和任何其它初始化程序要求的时间超过 500 微秒扫描监视时间，您 需要复原监视定时器，并将输出保持在启用状态（如果扩展模块要求 ）。输出模块监视定时器可用向模块输出写入的方法复原。请参阅监视复原指令。当 MBUS_SLAVE 子程序执行请求时，扫描时间会延长。由于 大多数时间用于计算 Modbus CRC ，对于请求中和应答中的每个字节，扫描时间会延长约 420 微秒。最大请 求/应答（读取或写入 120 个字）使扫描时间延长约 100毫秒。5. Modbus 主设备寻址Modbus 地址通常写作包含数据类型和偏移量的 5 个字符的数值。第一个字

14、符决定数据 类型，最后四个字符在数据类型中选择适当的数值。然后， Modbus 主设备指令将地址 映射至正确的功能，以便发送到从站。 Modbus 主设备指令支持下列 Modbus 地址： 00001 至 09999 是离散输出 （线圈 ）10001 至 19999 是离散输入 （触点 ）30001 至 39999 是输入寄存器 （通常是模拟量输入 ）40001 至 49999 是保持寄存器1 开始。有效地址范围将取所有 Modbus 地址均以 1 为基位，表示第一个数据值从地址 决于从站。不同的从站将支持不同的数据类型和地址范围。6. Modbus 从站寻址Modbus 地址通常被写为包含数

15、据类型和偏移量的 5 个字符的数值。第一个字符决定数 据类型，最后四个字符在数据类型中选择适当的数值。然后， Modbus 主设备将地址映 射至正确的功能。 Modbus 从站指令支持下列地址： 00001 至 00128 是映射至 Q0.0 - Q15.7 的离散输出10001 至 10128 是映射至 I0.0 - I15.7 的离散输入30001 至 30032 是映射至 AIW0 至 AIW62 的模拟输入寄存器40001 至 4xxxx 是映射至 V 存储器的保持寄存器。所有 Modbus 地址均以 1为基位。下表显示映射至 S7-200 地址的 Modbus 地址。Modbus 地

16、址 S7-200 地址00001Q0.000002Q0.100003Q0.200127Q15.600128Q15.710001I0.010002I0.110003I0.210127I15.610128I15.730001AIW030002AIW230003AIW430032AIW6240001Hold Start40002HoldStart+240003HoldStart+44xxxxHoldStart+2 x (xxxx-1)Modbus 从站协议允许您限制 Modbus 主设备可存取的输入、 输出、 模拟输入和保持寄存 器（V 存储器 ）数量。MBUS_INIT 指令的 MaxIQ 参数指

17、定 Modbus 主设备允许存取的离散输入或输出 （I 或 Q） 的最大数目。MBUS_INIT 指令的 MaxAI 参数指定 Modbus 主设备允许存取的输入寄存器 （AIW） 的最 大数目。MBUS_INIT 指令的 MaxHold 参数指定 Modbus 主设备允许存取的保持寄存器 （V 存储器 字）的最大数目。请参阅 MBUS_INIT 指令说明， 了解有关为 Modbus 从站设定存储器限制的进一步详情。7. Modbus 主设备 MBUS_MSG 执行错误代码MBUS_MSG错误代码 说明 0 无错误1 应答时奇偶校验错误： 仅当使用偶校验或奇校验时才会发生。 传输被干扰， 可能

18、会 收到不正确的数据。该错误通常是由电气故障 （例如错误接线或者影响通讯的电噪声 ）引 起的。2 未使用3 接收超时： 在"超时 "时间内，没有来自从站的应答。可能有以下一些原因：与从站 的电气连接有问题、 主设备和从站设置为不同的波特率 /奇偶校验设置， 以及错误的从站 地址。4 请求参数出错：一个或多个输入参数 （ 从站、读写、地址或计数 ） 被设置为非法值。 检查文档中输入参数的允许值。5 Modbus 主设备未启用： 在调用 MBUS_MSG 前，每次扫描时都调用 MBUS_CTRL 。6 Modbus 忙于处理另一个请求：一次只能激活一条 MBUS_MSG 指令。

19、7 应答时出错： 收到的应答与请求不相关。这表示从站中出现了某些错误，或者错 误的从站应答了请求。8 应答时 CRC 错误： 传输被干扰， 可能会收到不正确的数据。 该错误通常是由电气 故障（例如错误接线或者影响通讯的电噪声 ）引起的 。101 从站不支持在该地址处所请求的功能：请参阅" 使用 Modbus 主设备指令 " 帮助主题中的所需 Modbus 从站功能支持表。102 从站不支持数据地址： "地址"加上 "计数 "所要求的地址范围超出了从站所允许的地 址范围。103 从站不支持数据类型：该 "地址 "类型

20、不被从站支持。104 从站故障105 从站已接受消息但应答延迟： 这是 MBUS_MSG 的错误， 用户程序应在稍后重新发 送请求。106 从站忙，因此拒绝消息：可以再次尝试相同的请求，以获得应答。107 从站因未知原因而拒绝消息108 从站存储器奇偶校验错误：从站中有错误。8. Modbus 从站协议执行错误代码错误代码 说明0 无错误1 内存范围错误2 非法波特率或奇偶校验3 非法从属地址4 非法 Modbus 参数值5 保持寄存器与 Modbus 从属符号重叠6 收到奇偶校验错误7 收到 CRC 错误8 非法功能请求 / 功能不受支持9 请求中的非法内存地址10 从属功能未启用9. Mo

21、dbus 主设备高级用户信息·返回的功能与请求不匹配 （错误代码 7）。Modbus 主设备将在设置 "完成"和"错误 "输出参数前，重新发送请求两个附加时间。通过查找 Modbus 主设备符号表中的符号 mModbusRetries 然后在执行 MBUS_CTRL 后 改变该值， 可以更改重试次数。 mModbusRetries 值是"字节"类型，重试范围是 0至 255。内部字符超时如果应答中字符之间的时间超出了指定的时间限制， Modbus 主设备将中止来自从站的 应答。缺省时间设置为 100 毫秒，可允许 Modbu

22、s 主设备协议用于大多数有线或电话调 制解调器联网的从站。 如果检测到该错误， MBUS CTRL" 错误 "参数将设置为错误代码 3。当字符之间需要较长的时间时，可能是因为传送介质（例如电话调制解调器 ）或者因为从站自身需要更多的时间。 通过查找 Modbus 主设备符号表中的符号 mModbusCharTimeout 然后在执行 MBUS_CTRL后改变该值，可以延长该超时时间。 mModbusCharTimeout 值是 "整型 "类型，范围是 1 至少 30000 毫秒。单个对多个位 / 字写入功能某些 Modbus 从站不支持 Modbus 功

23、能写入单个离散输出位 （Modbus 功能 5）或写入单个 保持寄存器（Modbus 功能 6）。这些设备仅支持多个位写入 （Modbus 功能 15） 或多个寄存器写入 （Modbus 功能 16） 。如果从站不支持单个位 /字 Modbus 功能，则 MBUS_MSG 指令将返 回错误代码 101。Modbus 主设备协议允许强制 MBUS_MSG 指令，以使用多个位 /字 Modbus 功能来取代 单个的位 /字Modbus 功能。通过查找 Modbus 主设备符号表中的符号 mModbusForceMulti 然后在执 行 MBUS_CTRL后改变该值，可以强制执行多个位 / 字指令。

24、 mModbusForceMulti 值是 "布尔 "数据类型， 应该设置为 "1"以在写入单个位 /寄存器时强制使用多个位 /字功能。累加器用途累加器（AC0 、AC1 、AC2, AC3）由Modbus主设备指令使用， 并在"交叉参考 "列表中显示。 累加器中的数值被 Modbus 主设备指令保存和恢复。当执行 Modbus 主设备指令时，保 存累加器中的所有用户数据。保持寄存器地址大于 9999Modbus 保持地址通常在 40001 到 49999 的范围内。该范围对大多数应用程序来说足够 了，但是某些数据映射到保持寄存器的

25、Modbus 从站所具有的地址超过 9999。这些设备 不适合常规的 Modbus 寻址方案。Modbus 主设备指令支持通过可选的寻址方法对大于 9999 的保持寄存器进行寻址。 MBUS_MSG 指令允许参数 "地址 "具有附加范围以支持保持寄存器地址的扩充范围。400001 至 465536 用于保持寄存器例如：要访问保持寄存器 16768，MBUS_MSG 的"地址 "参数应该设置为 416768。 扩充寻址允许访问 Modbus 协议支持的 65536 个可能地址的全部范围。该扩充寻址仅支 持保持寄存器。第二章使用 Modbus主设备指令前言：

26、欲在 S7-200程序中使用 Modbus 主设备指令，请执行以下步骤：1. 在程序中插入 MBUS_CTRL 指令，并在每次扫描时执行 MBUS_CTRL 。 您可以使用 MBUS_CTRL 指令初始化或更改 Modbus 通讯参数 。当您插入 MBUS_CTRL 指令时，会在 程序中自动增加几个受保护的子程序和中断例程。2. 使用协议库存储器命令， 为 Modbus 主设备协议指令需要的 V 存储器指定一个起始地址。3. 将一条或多条 MBUS_MSG 指令放入程序中。 可以根据需要将尽可能多的 MBUS_MSG 指令放入程序中，但 每次只能激活这些指令中的一条 。4. 连接 S7-200

27、 CPU 上的端口 0 （或对端口 1 协议库是端口 1）和 Modbus 从站之间的通讯电 缆。当心 ：带有不同参考电位的互连装置会引起互连电缆中出现意外电流。 这些意外电流会引起 通讯错误或损坏装置。确保所有用通讯电缆连接的设备共享一个共用电路参考或单独隔离， 以防不需要的电流通过。Modbus 主设备指令使用如下显示的 Modbus 功能读取或写入特定的 Modbus 地址。 Modbus 从站必须支持所需的 Modbus 功能才能读取或写入特定的 Modbus 地址。所需的 Modbus 从站功能支 持 Modbus 地址读取或写入所需的 Modbus 从站功能0000109999 离

28、散输出读取功能 1写入功能 5 用于单个输出点 功能 15 用于多个输出点1000119999 离散输出读取功能 2写入不能3000139999 输入寄存器读取功能 4写入不能4000149999 保持寄存器读取功能 3写入功能 6 用于单个寄存器 功能 16 用于多个寄存器1.MBUS_CTR指L 令（ 初始化主设备 ）输入 / 输出操作数数据类型模式I, Q, M, S, SM, T, C, V, L布尔波特VD, ID, QD, MD, SD, SMD, LD, AC, Constant, *VD, *AC, *LD双字奇偶校验VB, IB, QB, MB, SB, SMB, LB, A

29、C, Constant, *VD, *AC, *LD字节超时VW, IW, QW, MW, SW, SMW, LW, AC, Constant, *VD, *AC, *LD字完成I, Q, M, S, SM, T, C, V, L布尔错误VB, IB, QB, MB, SB, SMB, LB, AC, *VD, *AC, *L字节用于 S7-200 端口 0的 MBUS_CTR指L令（或用于端口 1的 MBUS_CTRL_P指1令）可初始 化、监视或禁用 Modbus通讯。在使用 MBUS_MS指G令之前，必须正确执行 MBUS_CTR指L 令。指令完成后立即设定 "完成"

30、位，才能继续执行下一条指令。在每次扫描且EN 输入打开时执行该指令。 MBUS_CTR指L 令必须在每次扫描时 （包括首次扫描 ） 被调用，以允许 监视随 MBUS_MS指G令启动的任何突出消息的进程。 除非每次调用 MBUS_CTR，L否则 Modbus主设备协议将不能正确运行。"模式"输入数值选择通讯协议。输入值 1将 CPU端口分配给 Modbus协议并启用该 协议。输入值 0 将 CPU端口分配给 PPI 系统协议并禁用 Modbus协议 。"波特"参数将波特率设为 1200、2400、4800、9600、19200、38400、57600或 1

31、15200 波特。"奇偶校验 " 参数被设为与 Modbus从站奇偶校验相匹配。所有设置使用一个起始位和一个停止位。可接受的数值为： 0 - 无奇偶校验1 - 奇校验2 - 偶校验"超时 "参数设为等待来自从站应答的毫秒时间数。"超时 "数值可以设置的范围为 1毫秒到 32767毫秒。典型值是 1000 毫秒（1 秒） 。"超时"参数应该设置的足够大， 以便从站有时间对所选的波特率作出应答。 "超时" 参数用于确定 Modbus从站是否对请求做出应答。 "超时 "值确定 Mo

32、dbus主设备在发送了请求的最后一个字符后，将要等待多长时 间才会有应答的第一个字符。 如果在 "超时" 规定的时间内至少收到应答的一个字符， Modbus 主设备将从 Modbus 从站接收到整个应答。MBUS_CTR指L令完成时， "完成 "输出打开。"错误"输出包含执行该指令的结果。 下表定义了在执行 MBUS_CTR指L 令时会产生的 错误条件。 MBUS_CTRL错误代码 说明0无错误1 奇偶校验选择无效2波特率选择无效3 超时选择无效4 模式选择无效2. MBUS输入 / 输出数据类型操作数首次I, Q, M, S, SM

33、, T, C, V, L （ 流）以上升沿检测元素为条件的功率布尔从站VB, IB, QB, MB, SB, SMB, LB, AC, Constant, *VD, *AC, *LD字节读写VB, IB, QB, MB, SB, SMB, LB, AC, Constant, *VD, *AC, *LD字节地址VD, ID, QD, MD, SD, SMD, LD, AC, Constant, *VD, *AC, *LD双字计数VW, IW, QW, MW, SW, SMW, LW, AC, Constant, *VD, *AC, *LD整型DataPtr&VB双字完成I, Q, M,

34、S, SM, T, C, V, L布尔错误VB, IB, QB, MB, SB, SMB, LB, AC, *VD, *AC, *LD字节MBUS_MS指G令 （ 或用于端口 1 的 MBUS_MSG_P用1）于启动对 Modbus从站的请求并处 理应答 。当 EN输入和 "首次 "输入打开时， BUS_MSG指令启动对 Modbus从站的请求。 发 送请求、等待应答、 并处理应答通常需要多次扫描 。EN输入必须打开以启用请求的发送， 并应该保持打开直到 "完成 " 位被置位。注释： 一次只能激活一条 MBUS_MS指G令。如果 启用了多条 MBUS_M

35、S指G令，则将处理所执行的第一条MBUS_MS指G令，之后的所有MBUS_MS指G令将中止并产生错误代码 6。"首次 "参数应该在有新请求要发送时才打开以进行一次扫描。"首次"输入应当通过一个边沿检测元素 （ 例如上升沿 ）打开，这将导致请求被传送一次。" 从站 " 参数是 Modbus 从站的地址。 允许的范围是 0 到 247。地址 0 是广播地址， 只 能用于写请求 。不存在对地址 0 的广播请求的应答。并非所有的从站会支持广播地址。 S7-200 Modbus 从站协议库不支持广播地址。"读写 "参数指定是

36、否要读取或写入该消息。"读写 "参数允许使用下列两个值： 0 -读，1 - 写。离散输出 （ 线圈） 和保持寄存器支持读取和写入请求。 离散输入 （触点 ）和输入寄存器仅支持读取请求。"地址"参数是起始的 Modbus地址。允许使用下列取值范围： 00001至 09999是离散 输出（线圈） ；10001至19999是离散输入 （触点） ；30001至 39999是输入寄存器； 40001 至 49999 是保持寄存器" 地址 " 的指定取值范围基于 Modbus从站支持的地址。"计数"参数指定在该请求中读取或写入

37、的数据元素的数目。"计数"值是位数 （对于位数据类型 ）和字数 （对于字数据类型 ）。地址 0xxxx -" 计数 " 是要读取或写入的位数。地址 1xxxx -" 计数 " 是要读取的位数。地址 3xxxx -" 计数 " 是要读取的输入寄存器的字数。地址 4xxxx -" 计数 " 是要读取或写入的保持寄存器的字数。MBUS_MS指G令将 读取或写入最大 120 个字或 1920 个位（240 字节的数据 ） 。"计数 " 的实际限值将取决于 Modbus 从站中的限制。

38、"DataPtr" 参数是指向 S7-200 CPU的 V 存储器中与读取或写入请求相关的数据的间 接地址指针。 对于读取请求， DataPtr 应该指向用于存储从 Modbus从站读取的数据的第 一个 CPU存储器位置。 对于写入请求， DataPtr 应该指向要发送到 Modbus 从站的数据的 第一个 CPU存储器位置。DataPtr 值作为间接地址指针传递到 MBUS_MS。G例如，如果要写入 Modbus从站的数据从 S7-200 CPU 中的地址 VW200开始，则 DataPtr 的数值将会是 &VB200 （VB200 的地址 ） 。指针必须始终是

39、VB类型，即使它们指向字数据。 保持寄存器 （地址 4xxxx） 和输入寄存器 （ 地址 3xxxx） 的值是字 （2 个字节或 16位） 。S7-200 CPU字的格式与 Modbus寄存器相同。 低位编号的 V存储器地址是寄存器的最高有效字节。 高位编号的 V存储器地址是寄存器的最低有效字节。下表显示了 S7-200 字节和字寻址如何与 Modbus 寄存器格式相对应。S7-200 CPU 存储器字节地址S7-200 CPU 存储器字地址Modbus保持寄存器地址地址十六进制数据地址十六进制数 据地址十六进制数 据VB20012VW20012 34400112 34VB20134VB202

40、56VW20256 78400256 78VB20378VB2049AVW2049A BC40039A BCVB205BC位数据 （地址 0xxxx 和 1xxxx） 区域作为压缩字节被读取和写入，也就是说，每个数据字节内压缩 8 位。第一个数据字节的最低有效位是寻址的位号（参数"地址"）。如果仅写入单个的位，则该位必须处于指向 DataPtr 的字节的最低有效位字节。压缩字节的格 式（ 显示离散输入地址 ）Vx.7-Vx.01000810007100061000510004100031000210001对于未在偶数字节边界上开始的位数据地址， 与起始地址相关的位必须处于字

41、节的 最低有效位。参见如下在 Modbus地址 10004 处开始的 3 位压缩字节格式实例。压缩字 节的格式 （在地址 10004 处开始的离散输入 ）当写入到离散输出数据类型 （ 线圈） 时，用户必须在数据通过 DataPtr 传递到 MBUS_MS指G令之前，将压缩字节内的位放置到正确的位位置中。"完成 "输出在应答完成或 MBUS_MS指G"完成 "输出在发送请求和接收应答时关闭。 令因错误而中止时打开。"错误 "输出仅当 "完成"输出打开时有效。 请参阅 Modbus主设备 MBUS_MS执G行错误 通过

42、 MBUS_MS指G 令返回。低位编号的错误代码 （1 到 8） 是由 MBUS_MS指G 令检测到的错 误。 这些错误代码通常指示与 MBUS_MS指G令的输入参数有关的问题，或接收来自从站 的应答时出现的问题 。奇偶校验和 CRC错误指示存在应答但是数据未正确接收 。这通常 是由电气故障 （ 例如连接有问题或者电噪声 ）引起的。 高位编号的错误代码 （从 101开始 ） 是由 Modbus 从站返回的错误。这些错误指示从站不支持所请求的功能，或者所请求的 地址 （ 或数据类型或地址范围 ） 不被 Modbus从站支持。程序举例该实例程序显示了在每次输入 I0.0 打开时， 如何使用 Mod

43、bus主设备指令将 4 个保 持寄存器写入 Modbus从站然后再从中读取。 S7-200 CPU将把自 VW100开始的 4 个字写 入 Modbus从站。数据将写入从站中自地址40001 开始的 4个保持寄存器。 S7-200 CPU于是将从 Modbus从站读取 4 个保持寄存器。数据将来自保持寄存器40010 40013，并放置到 S7-200 CPU 的 V存储器中自 VW200开始的地址。实例程序数据传送如果从 MBUS_MS指G令返回一个错误，则程序将打开输出Q0.1 和 Q0.2 。通过每次扫描时调用 MBUS_CTR来L 初始化和监视 Modbus 主设备。Modbus主设备

44、设置为 9600 波特，无奇偶校验。从站允许 1000 毫秒 (1 秒 )的应答时 间。在首次扫描时，重设用于两条 MBUS_MS指G令的启用标记 (M2.0 和 M2.1) 。当 I0.0 从"关闭"切换到 "打开 "时，为第一条 MBUS_MS指G令 (M2.0) 设置启用标记。当第一个启用标记 (M2.0) 打开时，调用 MBUS_MS指G令。 "首次 "参数必须仅为启用 指令时的首次扫描而设置。该指令将 4 个保持寄存器写入 (RW = 1) 从站 2。要写入的数据取自 CPU中的 VB100-VB107 (4 个字)并写入

45、Modbus从站中的地址 40001 -40004 。当第一条 MBUS_MS指G令完成后 (" 完成 "从 0变为 1) ，清除对第一条 MBUS_MS指G令 的启用，并为第二条 MBUS_MS指G令设定启用。如果错误 (MB1)不为零，则设置 Q0.1 以显示错误。当第二个启用标记 (M2.1) 打开时，调用第二条 MBUS_MS指G令。 "首次 "参数必须仅 为启用指令时的首次扫描而设置。该指令从从站 2读取 (RW = 0) 4 个保持寄存器。数据从 Modbus从站的地址 40010 ?40013 读取并复制到 CPU中的 VB200 ?VB2

46、07 (4 字) 。当第二条 MBUS_MS指G令完成 ("完成"从0变为 1)后，清除对第二条 MBUS_MS指G令 的启用。如果错误 (MB1)不为零，则设置 Q0.2 以显示错误。第三章使用 Modbus从站指令前言： 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 MBUS_SLAV，E并指定相应参数。关于参数的详细说明，可在子程序的局部变量 表中找到；欲在 S7-200 程序中使用 Modbus 从站指令，请执行以下步骤：1. 在程序中插入 MBUS_INIT指令，并仅限为一次扫描执行 MBUS_INIT指令。 您可以使用

47、MBUS_INIT指令初始化或更改 Modbus 通讯参数。当您插入 MBUS_INIT指令时，会在程序中自动增加几个隐藏的子程序和中断例 行程序。2. 使用协议库存储器命令，为 Modbus从站协议指令需要的 V 存储器指定一 个起始地址。3. 仅将一条 MBUS_SLAV指E 令放入程序中。每次扫描时均调用该指令，为所 有收到的请求提供服务。4. 连接 S7-200 上的端口 0 和 Modbus 主设备之间的通讯电缆。当心：带有不同参考电位的互连装置会使不需要的电流从互连电缆中通 过。这些不需要的电流会引起通讯错误或损坏装置。确保所有用通讯电缆连接 的设备共享一个共用电路参考或单独隔离，

48、以防不需要的电流通过。累加器 （AC0、AC1、AC2、AC3）被 Modbus从站指令使用，在 " 交叉参考 "列表中显 示。执行之前， Modbus 从站指令累加器中的数值被保存， 并在 Modbus从站指令 完成之前还原至累加器，以确保在执行Modbus 从站指令时累加器中的所有用户数据被保留。Modbus从站协议指令支持 Modbus RTU协议。 这些指令使用 S7-200 的自由端口实用程序支 持最常用的 Modbus功能。详情见附表 2 从站功能码与说明。1.MBUS_INIT指令（ 初始化从站 ）输入/ 输出操作数数据类型模式、地址、奇偶校验VB, IB,

49、QB, MB, SB, SMB, LB, AC, Constant, *VD, *AC, *LD字节波特、HoldStartVD, ID, QD, MD, SD, SMD, LD, AC, Constant, *VD, *AC, *LD双字延时、 MaxIQ、 MaxAI、MaxHoldVW, IW, QW, MW, SW, SMW, LW, AC, Constant, *VD, *AC, *LD 字字完成I, Q, M, S, SM, T, C, V, L布尔错误VB, IB, QB, MB, SB, SMB, LB, AC, *VD, *AC, *LD字节MBUS_INIT 指令被用于启用

50、和初始化或禁止 Modbus 通讯。 在使用 MBUS_SLAVE 指 令之前，必须正确执行 MBUS_INIT 指令。指令完成后立即设定 " 完成 "位，才能继续执 行下一条指令。在每次扫描且 EN 输入打开时执行该指令。应当在每次通讯状态改变时 执行 MBUS_INIT 指令。因此， EN 输入应当通过一个边缘检测元素用脉冲打开，或者 仅在首次扫描时执行。"模式"输入数值选择通讯协议：输入数值1将端口 0指定给 Modbus 协议并启用协议；将输入数值 0 则将端口 0 指定给 PPI，并禁用 Modbus 协议。"波特"参数将波

51、特率设为 1200、2400、4800、9600、19200、38400、57600 或115200。"地址"参数将地址设为 1和247之间（包括 1和247）的数值。" 奇偶校验 " 参数被设为与 Modbus 主设备奇偶校验相匹配。可接受的数值为：0-无奇偶校验1-奇数校验2-偶数校验" 延时 "参数通过将指定的毫秒数增加至标准Modbus 信息超时的方法延长标准 Modbus信息结束超时条件。该参数的典型数值在有线网络上应为0。如果您在使用带有纠错功 能的调制解调器，将延时设为 50至 100毫秒的数值。如果您在使用扩展频谱无线

52、电， 将延时设为 10 至 100 毫秒的数值。 "延时 "数值可以是 0 至 32767 毫秒。MaxIQ 参数将供 Modbus 地址 0xxxx 和 1xxxx 使用的 I 和 Q 点数设为 0 至 128 之间的数 值。数值 0 禁止所有向输入和输出的读取。建议使用的 MaxIQ 数值是 128，该数值可在 S7-200 中存取所有的 I 和 Q 点。MaxAI 参数将供 Modbus 地址 3xxxx 使用的字输入 （AI） 寄存器数目设为 0 至 32 之间的数 值。数值 0 禁止模拟输入的读数。建议使用的MaxAI 数值如下，这些数值可允许存取所有的 S7-2

53、00 模拟输入：0 用于 CPU 22116 用于 CPU 22232 用于 CPU 224 、224XP、 226 和 226XMMaxHold 参数设定供 Modbus 地址 4xxxx 使用的 V 存储器中的字保持寄存器数目。 例如， 为了允许主设备存取 2000 个字节的 V 存储器，将 MaxHold 设为 1000 个字的数值 （保持 寄存器 ）。HoldStart 参数是 V 存储器中保持寄存器的起始地址 。该数值一般被设为 VB0 ，因此 HoldStart 参数被设为 &VB0 （VB0 地址 ）。其它 V 存储器地址可指定为保持寄存器的起始 地址，以便在项目的其它地

54、方使用 VB0 。Modbus 主设备可存取 V 内存 MaxHold 个字数， 从 HoldStart 开始。注意：你选用的 CPU 的 V 存储区大小！ CPU 型号不同 V 数据存储区大小不同。应根据 需要选择 Modbus 保持寄存器区域的大小。MBUS_INIT 指令完成时， "完成 "输出打开。 "错误"输出字节包含执行指令的结果。 请参 阅 Modbus 从站协议执行错误代码中可能因执行指令而产生的错误条件。包含 Modbus RTU 从站指令库的项目编译、下载到 CPU 中后，在编程计算机 （PG/PC）上运行一些 Modbus 测试软件

55、可以检验 S7-200 的 ModbusRTU 通信是否正常， 这对查找故障点很有用。 测试软件通过计算机串口 （ RS-232）和 PC/PPI 电缆连接 CPU。 如果必要，须将 PC/PPI 电缆设置在自由口通信方式。可到一些软件下载网站寻找类似 软件，如 ModScan32 等。NETWORK 1 / 首次扫描时初始化 Modbus 从站协议/ 将从站地址设为 1，将端口 0 设为 9600 波特，将奇偶校验设为偶数，/ 允许存取所有的 I、Q 和 AI 数值，允许存取 1000 台保存寄存器 （2000 个字节 ）/ 从 VB0 开始。LD SM0.1CALLMBUS_INIT, 1

56、, 1, 9600, 2, +0, +128, +32, +1000, &VB0, M0.1, MB1NETWORK 2/ 每次扫描时执行 Modbus 从站协议LD SM0.0CALL MBUS_SLAVE, M0.2, MB2输入 /输出操作数数据类型完成I, Q, M, S, SM, T, C, V, L布尔错误VB, IB, QB, MB, SB, SMB, LB, AC, *VD, *AC, *LD字节2.MBUS_SLAVE指令MBUS_SLAVE 指令被用于为 Modbus 主设备发出的请求服务，并且必须在每次扫描时 执行，以便允许该指令检查和回答 Modbus 请求。在

57、每次扫描且 EN 输入开启时执行该 指令。 MBUS_SLAVE 指令无输入参数。当 MBUS_SLAVE 指令对 Modbus 请求作出应答时， "完成 "输出打开。如果没有需要服 务的请求时， "完成 "输出关闭。"错误 "输出包含执行该指令的结果。该输出只有在"完成"打开时才有效。如果 "完成"关闭，错误参数不会改变。 请参阅 Modbus 从站协议执行错误代码 中可能因执行该指令而 导致的错误条件。3.常问问题 Modbus 从站的网络地址与 S7-200 的 CPU 网络地址有什么关系？ 没有关系。支持网络通