摘 要:隨著工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展,Modbus協(xié)議現(xiàn)已不僅僅局限于應(yīng)用在PLC/上位機(jī)之間的通訊上,許多智能儀表廠商也紛紛采用該協(xié)議作為自己產(chǎn)品的通訊協(xié)議。施耐德公司在其編程軟件Concept2.2+補(bǔ)丁程序Service Release2中增加了一條功能強(qiáng)大的通訊指令XXMIT。筆者結(jié)合實(shí)例對(duì)該指令的Modbus Master使用方法做一些介紹,以供廣大過程技術(shù)人員參考。
關(guān)鍵字:Modbus協(xié)議; PLC; XXMIT指令; 智能儀表
1 引言
Modbus 協(xié)議是法國(guó)施耐德公司推出的一個(gè)全開放的“主從式(Master/Slave)”通訊協(xié)議,其本意在于實(shí)現(xiàn)上位機(jī)(主設(shè)備)對(duì)PLC(從設(shè)備)內(nèi)部存儲(chǔ)區(qū)域的“直接”讀寫操作,無(wú)需用戶對(duì)PLC進(jìn)行通訊編程。隨著工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展,Modbus協(xié)議現(xiàn)已不僅僅局限于應(yīng)用在PLC/上位機(jī)之間的通訊上,許多智能儀表廠商也紛紛采用該協(xié)議作為自己產(chǎn)品的通訊協(xié)議。與此同時(shí),PLC也由以前單純的I/O控制發(fā)展成為集控制、數(shù)據(jù)采集、通訊為一身,在越來(lái)越多的自動(dòng)化工程中,PLC需要取代上位機(jī),作為“主設(shè)備”來(lái)完成與智能儀表或其它支持該協(xié)議的PLC的通訊。針對(duì)這一情況,施耐德公司在其編程軟件Concept2.2+補(bǔ)丁程序Service Release2中增加了一條功能強(qiáng)大的通訊指令XXMIT。通過該指令,用戶可以將施耐德Modicon系列PLC上的原Modbus Slave通訊口作為Modbus Master口或標(biāo)準(zhǔn)串口來(lái)使用,大大擴(kuò)展了Modicon系列PLC的通訊功能。本文將結(jié)合實(shí)例對(duì)該指令的Modbus Master使用方法做一些介紹,以供廣大過程技術(shù)人員參考。
2 XXMIT指令基本參數(shù)介紹
2.1 基本參數(shù)概述
[align=center]基本參數(shù)列表
[/align]
2.2 重要參數(shù)說(shuō)明
2.2.1 Command參數(shù)
該參數(shù)的16個(gè)為位用于設(shè)置通訊口的不同工作方式
Bit1-Bit4: 使用Modem時(shí)需設(shè)定的相關(guān)參數(shù)
Bit5: 是否使用XON/XOFF流控制。設(shè)為1時(shí)表示使用XON/XOFF流控制
Bit6: 是否使用RTS/CTS握手信號(hào)。設(shè)為1時(shí)表示允許使用RTS/CTS信號(hào)
Bit7: 是否清除“Back Space”字符。設(shè)為1時(shí)表示在“Simple ASCII Input”和“Terminated
ASCII Input”模式下,清除MsgIn中的“Back Space”字符
Bit8: 是否接管通訊口FIFO緩沖區(qū)。設(shè)為1時(shí)表示XXMIT指令接管通訊口FIFO緩沖區(qū)的控制
Bit9: 是否啟用Modbus模式。設(shè)為1時(shí)表示通訊口工作在Modbus Master模式下
Bit10: 是否啟用標(biāo)準(zhǔn)串口模式。設(shè)我1時(shí)表示通訊口工作在標(biāo)準(zhǔn)串口模式下
注:Bit9,Bit10不能同時(shí)設(shè)為1
Bit11: 是否啟用“Simple ASCII Input”模式,設(shè)為1時(shí)表示啟用
Bit12: 是否啟用“Terminated ASCII Input”模式,設(shè)為1時(shí)表示啟用
Bit13: 不用
Bit14: 是否啟用RS485模式。設(shè)為1時(shí)表示啟用。只有在使用Modicon Momentum系列PLC時(shí),該位才設(shè)為1
Bit15: 是否啟用RTS/CTS Modem控制。設(shè)為1時(shí)表示啟用
Bit16: 不用
2.2.2 Msgout參數(shù)
該參數(shù)中存放需發(fā)送的字符或數(shù)據(jù)。通常在Concept中用一個(gè)WORD型數(shù)組來(lái)給該參數(shù)賦值。當(dāng)通訊口工作在Modbus Master模式下時(shí),需按Modbus RTU的格式來(lái)給該參數(shù)賦值,但不含CRC校驗(yàn)值,具體的格式見下表
2.2.3 Port參數(shù)
只要使用Modicon Momentum系列PLC時(shí),該參數(shù)才被設(shè)為2,否則該參數(shù)的值都被設(shè)定為1,表示用Port1進(jìn)行通訊。
3 實(shí)例
下面的例子為筆者在西寧寺溝口水電廠機(jī)組監(jiān)控項(xiàng)目中,用Modicon Compact PLC與MP6000智能功率儀表通訊的程序,基此來(lái)對(duì)XXMIT指令的使用做更進(jìn)一步的說(shuō)明。
3.1 工程要求
通過PLC從MP6000智能儀表中讀取機(jī)組當(dāng)前的有功功率、無(wú)功功率等數(shù)據(jù)。
3.2 硬件情況:
PLC: 施耐德Modicon Compact系列PLC,CPU型號(hào)為TSX PC-E984-265
智能儀表:MP6000功率表
通訊協(xié)議:Modbus協(xié)議
3.3 軟件情況:
PLC編程軟件:Concept2.2+Service Release2
編程方式:ST文本編程
MP6000的數(shù)據(jù)區(qū)情況:把MP6000儀表中從第一個(gè)地址開始的64個(gè)數(shù)據(jù)讀出來(lái)
PLC的數(shù)據(jù)區(qū):從MP6000讀出的數(shù)據(jù)寫入PLC 40031開始的64個(gè)寄存器中
3.4 程序:
VAR
XXMIT_MB : XXMIT;
SET_CMD : SET_BIT;
END_VAR
SET_CMD (IN := 1,(* BOOL*)
NO :=9 (* UINT*)); (*把Command參數(shù)的bit9置1,讓通訊口工作在Modbus Master模式下*)
XXMIT_CMD:=SET_CMD.RES;
XXMIT_MSGOUT[1]:=3; (***MODBUS功能碼 ***)
XXMIT_MSGOUT[2]:=64; (***需從MP6000中讀取的寄存器的數(shù)量 ***)
XXMIT_MSGOUT[3]:=5; (***MP6000的地址***)
XXMIT_MSGOUT[4]:=1; (***MP6000中數(shù)據(jù)的起始地址***)
XXMIT_MSGOUT[5]:=31; (***將讀取的數(shù)據(jù)寫入PLC從40031開始的64個(gè)寄存器中 ***)
XXMIT_MB (Start :=1, (* BOOL *)
Command :=XXMIT_CMD , (* WORD *)
MsgOut :=XXMIT_MSGOUT , (* ANY *)
MsgLen :=5 , (* INT *)
Port :=1 , (* BYTE *)
Baudrate :=9600 , (* INT *)
Databits :=8 , (* BYTE *)
Stopbits :=1 , (* BYTE *)
Parity :=2 , (* BYTE *)
RespTout :=1000 , (* INT *)
RetryLmt :=20 , (* INT *)
StartDly :=0, (* INT *)
EndDly :=0 (* INT *));
參考文獻(xiàn):
1、 宋德玉.可編程控制器原理及應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì).北京:冶金工業(yè)出版社,1999
2、 曾繁泰等.可編程器件應(yīng)用導(dǎo)論.北京:清華大學(xué)出版社,2001