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骥远自动化PROFINET转Modbus

骥远自动化PROFINET转Modbus

2021/9/13 17:30:35

1       摘要

某制药一个工业自动化产线中,生产过程主要用卫生消毒和浓度缩蒸发设备,相关的会用到温度、压力、流量、密度、PH计等各类Modbus仪表等,控制中心需要实时采集生产流程中各个环节的生产数据。满足智能生产的同时也要满足智慧工厂的需求。

控制中心系统通过可编程逻辑控制器实时与现场的仪表进行通讯。监控系统采用西门子1500系列PLC,支持PROFINET协议,Modbus智能仪表产品品种众多,支持Modbus协议,作为Modbus从站设备。

1.1      解决方案

在智能的制药工厂里,每一个单一流程都不同,需要的仪表参数、仪表类型都不同。在生产线就会出现五花八门的Modbus智能仪表。比如流程一的仪表A的通讯参数为无校验,读取连续4字节,流程N的仪表N的通讯参数为奇校验,读取不连续寄存器,共8字节等等。在生产线上仪表数量众多,有时出现多达几百块仪表甚至更多,品牌不一致的现象。

智能仪表在正产工作时支持Modbus协议,作为Modbus从站,监控系统西门子S7-1500系列PLC支持PROFINET协议。协议上不一致无法直接通讯实现数据交互。需要通过第三方的协议转换模块来实现不同协议之间的数据交换。在本案例中使用北京骥远自动化PROFINET转Modbus网关模块JY-ET-003实现数据的整体交互,主要是JY-ET-003支持3路RS485通讯,每一路支持16个从站,每一路参数单独设置互不影响。本项目中在PROFINET总线下连接15块JY-ET-003满足制药企业对不同智能仪表的实时数据采集。

1.2      关键词

PROFINET转Modbus     S7-1500    Modbus智能仪表    JY-ET-003

2       应用项目配置示例

2.1      自动化任务概述

下图提供自动化任务的概述,JY-ET-003网关模块连接西门子S7-1500 PLC和Modbus智能仪表通讯。

1.png

图2.1 自动化任务概述

2.2      使用环境

本文例子基于以下使用环境创建

2.2.1硬件部分

组件

数量

订货号

描述

SIMATIC   S7-1500 CPU

1

6ES7 515-2AM01-0AB0

V2.5

JY-ET-003

15

PROFINET Slave - Modbus RTU Master 3 Port RS485 RTU网关

InCON6500

100+

Modbus智能仪表

 

2.2.2软件部分

组件

数量

描述

TIA   Portal

1

V15

Entalk Configuration Studio

1

V2.0.5.10

 

2.3      参数配置举例

2.3.1智能仪表Modbus命令

根据智能仪表(1类)手册设置Modbus通讯参数,如下图:

1.png

图2.3.1 Modbus智能仪表(1类)通讯参数

         寄存器地址如下图:

1.png

图2.3.2 Modbus智能仪表(1类)寄存器地址

1.png

图2.3.3 Modbus智能仪表(2类)寄存器地址

1.png

图2.3.4 Modbus智能仪表(n类)寄存器地址

2.3.2网关配置

以下基于其中一网关模块举例:

1.   通过MiniUSB口将JY-ET-003与PC相连,给JY-ET-003上电;

2.   打开配置软件,根据需求在配置软件中进行配置(请参考配置软件的使用方法);

3.   点击工具栏中的“下载”按钮,将配置下载到JY-ET-003中;

1.png

1.png

图2.3.5 配置网关通讯参数

1.png

图2.3.6 读取Modbus智能仪表(1类)寄存器地址

1.png

图2.3.7 读取Modbus智能仪表(2类)寄存器地址

3       结论

在本案例中, PROFINET Slave - Modbus RTU Master 3 Port RS485 RTU网关模块JY-ET-003作为智能Modbus仪表设备与西门子PLC之间的桥梁,通过配置软件进行简单的数据映射,快速的实现了监控系统S7-1500 PLC通过PROFINET协议远程实时采集Modbus协议的仪表数据,无需人员现场核实,保证系统数据正常高效存储,满足制药企业智慧工厂的需求。

应用场景:

制药行业。

审核编辑(
王静
)
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