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S7-200與V20的MODBUS RTU通訊

1、本例程的系統(tǒng)配置：

（1）安裝Step7 Micro/Win software和Modbus協(xié)議庫，西門子在Micro/WIN V4.0 SP5
          中正式推出Modbus RTU主站協(xié)議庫。
（2）PC/PPI電纜、S7-200、電源模塊、通信電纜。
（3）V20驅(qū)動(dòng)裝置和一臺(tái)PC機(jī)。

2、在使用MicroWin software 創(chuàng)建項(xiàng)目之前，確認(rèn)Modbus Master 庫文件已經(jīng)安裝：

3、創(chuàng)建一個(gè)例程：

3.1 設(shè)置通訊接口

本例程使用PC/PPI電纜。

3.2 建立PC和PLC之間的連接

“雙擊刷新”搜索到PLC后，點(diǎn)擊”確認(rèn)”。

3.3 用電纜將S7-200 Port 1端口與V20的RS485接口相連（注意端口連接規(guī)則：V20的
P+對(duì)3、N-對(duì)8），如下圖所示：

3.4 變頻器參數(shù)設(shè)置：

V20 可以通過選擇連接宏Cn011實(shí)現(xiàn)Modbus RTU控制，也可以通過直接更改變頻器參數(shù)的方法來實(shí)現(xiàn)。參數(shù)設(shè)置如下表所示：

   
3.5 V20常用寄存器說明

更多的V20寄存器信息，請(qǐng)?jiān)L問下面鏈接：

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3.6 庫存儲(chǔ)區(qū)分配：在編譯程序之前，選擇 “程序塊” ->“ 庫” 右鍵，選擇“庫存儲(chǔ)區(qū)”。在點(diǎn)擊 “建議地址” 選擇V存儲(chǔ)區(qū)的地址后點(diǎn)擊 “OK”退出。

3.6 初始化Modbus Master端口：

EN 使能： 必須保證每一掃描周期都被使能（使用 SM0.0） 。
Mode 模式： 為 1 時(shí)，使能 Modbus 協(xié)議功能；為 0 時(shí)恢復(fù)為系統(tǒng) PPI 協(xié)議 。
Baud 波特率： 支持的通訊波特率為4800，9600，19200 。
Parity 校驗(yàn)： 校驗(yàn)方式選擇 （V20采用偶校驗(yàn)）

0＝無校驗(yàn)
1＝奇較驗(yàn)
2＝偶較驗(yàn)

Timeout 超時(shí)： 主站等待從站響應(yīng)的時(shí)間，以毫秒為單位，典型的設(shè)置值為 1000 毫秒（1 秒），允許設(shè)置的范圍為 1 - 32767。
注意： 這個(gè)值必須設(shè)置足夠大以保證從站有時(shí)間響應(yīng)。
Done 完成位： 初始化完成，此位會(huì)自動(dòng)置1。
Error：初始化錯(cuò)誤代碼。

3.7 調(diào)用 Modbus RTU 主站讀寫功能塊MBUS_MSG，發(fā)送一個(gè)Modbus 請(qǐng)求：

3.7.1 寫入控制字1和速度實(shí)際值：

EN 使能： 同一時(shí)刻只能有一個(gè)讀寫功能（即 MBUS_MSG）使能 。
注意：V20對(duì)于寫指令同一時(shí)刻只運(yùn)行對(duì)一個(gè)保持寄存器操作；讀指令同一時(shí)刻zui大允許操作125 個(gè)保持寄存器。
First 讀寫請(qǐng)求位： 每一個(gè)新的讀寫請(qǐng)求必須使用脈沖觸發(fā)。
Slave 從站地址： 可選擇的范圍 1 - 247 。
RW 請(qǐng)求方式： 0 ＝ 讀， 1 ＝ 寫 。
Count 數(shù)據(jù)個(gè)數(shù) 通訊的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)（位或字的個(gè)數(shù)） 。
注意： Modbus主站可讀/寫的zui大數(shù)據(jù)量為120個(gè)字（是指每一個(gè) MBUS_MSG 指令）。
DataPtr 數(shù)據(jù)指針： 1. 如果是讀指令，讀回的數(shù)據(jù)放到這個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)中 ；
2. 如果是寫指令，要寫出的數(shù)據(jù)放到這個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)中 。

Done 完成位：讀寫功能完成位 。
Error 錯(cuò)誤代碼： 只有在 Done 位為1時(shí)，錯(cuò)誤代碼才有效。
常用的控制字：

047E ：運(yùn)行準(zhǔn)備
047F ：正轉(zhuǎn)啟動(dòng)
0C7F ：反轉(zhuǎn)啟動(dòng)
04FE ：故障確認(rèn)

3.7.2 讀取狀態(tài)字1和速度實(shí)際值：

3.7.3 讀取斜坡上升時(shí)間P1120：

3.7.4 寫入斜坡下降時(shí)間P1121：

3.8 通過狀態(tài)表控制和讀取變頻器的狀態(tài)：

描述：  
下面的 Clock_Integer 庫可以自動(dòng)將傳輸值從十進(jìn)制轉(zhuǎn)換為 BCD 格式，反之也可以從 BCD 格式轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制。然后執(zhí)行相應(yīng)的時(shí)間操作 READ_RTC或SET_RTC。這樣當(dāng)傳輸值用操作面板或程序的十進(jìn)制格式保存時(shí)，便于時(shí)間函數(shù)的處理 (READ_RTC和SET_RTC)。

注意事項(xiàng)：
在條目號(hào)：16689345中可以找到關(guān)于將庫插入 STEP 7 Micro/WIN 中的信息。

圖1： Clock_Integer庫

庫的全局存儲(chǔ)區(qū)

庫使用全局存儲(chǔ)區(qū)來保證傳輸?shù)挠脩魯?shù)據(jù)的*性。從 庫中將其中一個(gè)函數(shù) (READ_RTC_I或SET_RTC_I)插入到STEP 7 Micro/Win 項(xiàng)目，然后選中 STEP 7 Micro/Win 菜單“文件”中的條目“Library Memory Allocation (分配庫內(nèi)存)”。系統(tǒng)會(huì)提供一個(gè)地址區(qū)，或者您也可以自己選擇一個(gè)地址區(qū)。該庫需要8個(gè)字節(jié)。 

圖2：庫存儲(chǔ)區(qū) 

從CPU中讀取時(shí)間(READ_RTC_I)

圖3：函數(shù)“READ_RTC_I”

函數(shù)“READ_RTC_I”的參數(shù)
 

表1：函數(shù)“READ_RTC_I”的參數(shù)

功能：
如果激活輸入信號(hào)“EN”，該塊讀取當(dāng)前時(shí)間，將 所讀取的BCD值轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制值，并保存在從給定偏移量地址開始的地址中。

在CPU中設(shè)置時(shí)間(SET_RTC_I)

圖4：函數(shù)“SET_RTC_I”

函數(shù)“SET_RTC_I”的參數(shù) 
 

表2：參數(shù)“SET_RTC_I”

功能：
如果激活輸入信號(hào)(EN)，該塊讀取所存儲(chǔ)的用戶數(shù)據(jù)，將 它們轉(zhuǎn)換成BCD格式并以該格式來設(shè)置CPU時(shí)鐘.

以十進(jìn)制格式讀取CPU時(shí)鐘的實(shí)例：

如果激活V50.0，就讀取時(shí)間。所讀取的數(shù)據(jù)以十進(jìn)制格式存儲(chǔ)在VB10開始的地址中。

圖5：“READ_RTC_I”實(shí)例 

在狀態(tài)表中檢查數(shù)值：
該數(shù)值以十進(jìn)制格式存放在時(shí)間函數(shù)所用的結(jié)構(gòu)中。

時(shí)間函數(shù)的存儲(chǔ)區(qū)結(jié)構(gòu)(READ_RTC, SET_RTC)：

VB10 = 年份
VB11 = 月份
VB12 = 日期
VB13 = 小時(shí)
VB14 = 分鐘
VB15 = 秒鐘
VB16 = 保留
VB17 = 星期