NI PXI-8105在这里介绍一种PLC的MODBUS无线组态通信的实现方法。本方案可以作为西门子PLC与组态王通信的实例。
在工业现场可能会遇到这样的情况,分布在不同地方(车间、控制室场所等)的PLC需要与总控中心的组态王软件进行远程通信,通常情况是采用有线RS485总线敷设电缆,通过MODBUS协议完成此功能。如果现场布线不方便的话,也可以采用无线方式进行通信。本方案中采用了专门用于无线通信的智能数据终端DTD433M。
l 有线MODBUS网络:
NI PXI-8105
S7-200
STEP 7
S7-200
PG/PC
9.6kbps,8,N,1
人机界面
组态软件
l
S7-200
STEP 7
PG/PC
RS485
9.6 kbps
人机界面
组态软件
DTD433
DTD433
RS485
9.6 kbps
S7-200
RS485
9.6 kbps
DTD433
无线MODBUS网络:
在实际系统中,人机界面与PLC不在一起,中心计算机一般放置在控制室,而PLC安装在现场车间,二者之间距离往往从几十米到几千米。如果布线的话,需要挖沟施工,比较麻烦,这种情况下比较适合采用无线通信方式。
一、PLC与组态王的Modbus通信
1. 下载S7_200程序
需要向 PLC中下载对应的初始化程序(KVmoddbus.mwp),由亚控公司提供。此程序默认的PLC通讯端口为 port0,地址为 2,波特率 9600,无校验(地址和波特率可由程SBR0 中的 VB8,SMB30 进行修改);
2.设备选择
选择以下两个设备都可以。
3. 演示程序界面
打开组态王演示工程文件
二、满足西门子PLC的MODBUS通信协议的专用无线数据终端
为了满足西门子PLC和组态王的MODBUS通信协议,对无线数据终端具有以下要求:
◆ 适合于RS232/RS485串口连接,可以直接代替有线的RS485网
DTD433M提供标准的RS232/RS485口。DTD433M接口波特率为9600bps,8 N 1。
◆ 具有独特的软件无线电技术,保证高抗干扰能力和低误码率
基于FSK的调制方式,采用高效前向纠错信道编码技术,提高了数据抗突发干扰和随机干扰的能力。大量应用于高压强干扰的电力系统监控。
◆ 可以提供多种产品规格适应于不同的传输距离
在空旷环境,天线安装位置离地面高度大于2米的情况下,DTD433MA可靠传输距离可达300m,DTD433MB可靠传输距离可达1500m,DTD433MC可靠传输距离可达3000m。
◆ 自动完成智能数据控制,用户无需编制多余的程序
即使是半双工通信,用户也无需编制多余的程序,只要从接口收/发数据即可,其它如空中收/发转换,控制等操作,DTD433M自动完成。
◆ 无线数据终端的选择原则
l 直线空旷距离在300米以内可以选择DTD433MA_S9600
l 直线空旷距离在1000米左右可以选择DTD433MB_S9600
l 直线空旷距离在2000米左右可以选择DTD433MC_S9600
三、试验设备及其接线
l 组态软件:组态王6.53
l S7-200型号:CPU224XP CN,1台
l 无线数据终端:DTD433MB_S9600
PC电脑与无线数据终端DTD433M连接
RS-232连线
电脑RS232串口
DTD433M
DTD433M设置
RXD
DB9-Pin2 Rx
DB9-Pin2 Tx
K1: 1,2,3 OFF
4 ON
K2: 1,2,3,4 OFF
TXD
DB9-Pin3 TX
DB9-Pin3 Rx
GND
DB9-Pin5 GND
DB9-Pin5 GND
S7-200与无线数据终端DTD433M连接
RS-485连线
S7-200 Port0
DTD433M
DTD433M设置
RS485+ A
DB9-Pin3 B
RS485+ A
K1: 1,2,3 ON
4 OFF
K2: 1,2,3,4 OFF
RS485- B
DB9-Pin8 A
RS485- B
四、实物图片
五、方案附件
l 组态王测试程序
l S7-200测试程序
l 组态软件与西门子PLC的无线MODBUS通信方案.pdf
六、西门子提供的Modbus设备地址
1. 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
所有Modbus地址均以1为基位,表示第一个数据值从地址1开始。有效地址范围将取决于从站。不同的从站将支持不同的数据类型和地址范围。
2. Modbus 从站寻址
Modbus地址通常被写为包含数据类型和偏移量的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。
联系人:小费
QQ:2851759102
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传真:0592-5580710
电话:0592-2350124
手机:18050025437
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