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北辰 BCNet-S7300Plus Modbus主从模块

供稿:无锡市北辰自动化技术有限公司 2018/4/4 15:34:30
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  BCNet-S7300Plus桥接型,如下图(以下简称BCNet)。它插在S7-300的MPI/PROFIBUS口,端口取电。除了扩展一个RJ45以太网口,还扩展了一个9针RS485母口,这个RS485母口支持modbusRTU的主从站功能,不需要修改PLC的程序,以太网通讯和modbus主从功能就能轻松实现。相当于西门子以太网模块CP343和西门子modbus主从模块CP341的组合体,经济效益十分明显。

1.功能和应用

BCNet的扩展母口作为Modbus主站运行,连接外部Modbus仪表,根据预置命令在西门子PLC和Modbus仪表之间交换数据。应用于西门子PLC和Modbus仪表进行通讯。

BCNet可最多配置24条数据交换命令,可以传送的数据类型包括位、字节和字。单条命令最多一次传送连续的100个字(寄存器),对Modbus站点数目并无限制。

2.通讯线连接

BCNet的扩展总线接口连接外部Modbus仪表,桥接模式下BCNet扩展总线接口的针脚定义:

3.BCNet配置

以MODBUS主站为例介绍如下。

配置步骤:BCDevice搜索参数配置扩展总线接口Modbus从站。

1.电脑连接BCNet模块,运行BCDevice(V1013版本以上)配置软件,选择查找到的BCDevice模块,点击按钮栏【修改设备参数】按钮。

2.在参数配置界面左侧选择【S7总线接口参数配置】,右侧页面选择【扩展总线接口】,设置【功能选择】为Modbus主站,设置波特率、数据位、停止位和奇偶校验参数。如果为多Modbus从站设备的总线网络,建议设定通讯同步时间,一般为30~50mS;

3.在参数配置界面左侧选择【Modbus主站】,右侧页面点击【新建命令】配置数据交换命令。

4.编辑新建Modbus数据传送命令对话框,配置完成后点击【检查】查看有无错误,点击【确定】保存该命令。

如上:

1)数据传送方向

*ModbusS7:读取Modbus仪表数据传送到西门子PLC;

*S7Modbus:读取西门子PLC数据传送到Modbus仪表;

传送的数据个数、数据类型和数据区域

*对于位传送,只能传送一个位,数据区域:COIL和INPUT;

*对于字节传送,最多连续的200个字节,数据区域:COIL和INPUT;字节传送只能是ModbusS7方向。

*对于字传送,最多连续的100个字,数据区域:INPUT REG和HOLDING REG(输入寄存器和保持寄存器)。

2)S7站点的起始地址:指定PLC的通讯口站地址和传送区域,对于S7-200的V区请选择DB1。另外对于S7-200的SM/AI区只能读取,不能写入。

3)Modbus站点的起始地址:指定Modbus站号和数据区起始地址。另外对于INPUT REG只能读取不能写入。

5.命令示例

1)S7Modbus字传送:读取PLC地址为2的DB10.DBW0~18传送到Mdobus 1号站的40001(HoldingRegsiter保持寄存器1)开始的10个字。

2)S7Modbus字传送:读取PLC地址为2的QW0~18传送到Mdobus 1号站的40001(HoldingRegsiter保持寄存器1)开始的10个字。

3)ModbusS7字节传送:读取Modbus 1号站的00001(Coil线圈1)~00008(Coil线圈8)之间的数据传送到2号PLC的MB0。

4)ModbusS7位传送:读取Modbus 1号站的00001(Coil线圈1)数据传送到2号PLC的Q0.0。

6.配置完成后点击【下载参数】按钮,将参数下载到BCNet;设备重启运行后可对运行状态进行监视;

4.通讯测试

Modbus仪表较常见的有各种智能温控仪,示例以集成ModbusRTU从站通讯口的温控器仪表为例,说明如何实现BCNet的Modbus主站数据通讯。

示例功能:将两台温控仪表的实际温度值(PV)分别读取到一台S7-300的DB1.DBW100和DB1.DBW102数据区;将S7-300的DB1.DBW200和DB1.DBW202数据作为温度设定值(SV)分别传送到两台温控仪表。

1.接线:用PROFIBUS电缆连接两台温控器,将PROFIBUS网络插头插在BCNet的扩展总线接口上。如果自制通讯线,BCNet扩展总线接口的3脚接RS485+(接温控器A端口),8脚接RS485-(接温控器B端口),5脚接RS485地。

2.设置温控器参数为Modbus通讯协议,地址分别为1和2,设置9600bps波特率,8数据位,偶校验,一个停止位;

3.配置BCNet参数,下载参数。

1)扩展总线接口参数:Modbus主站,9600bps波特率,8位数据位,1位停止位,偶校验。

2)配置Modbus主站命令:

温控器的当前温度(PV值)在保持寄存器16#14,即保持寄存器的20;设定值(SP值)在保持寄存器的16#28,即保持寄存器的40。

按示例要求配置如下命令:

4.点击参数配置页面的【Modbus执行监视】,查看命令执行信息。

5.打开Step7软件,连接BCNet,在监控表中输入DB1.DBW100,DB1.DBW102,DB1.DBW200和DB1.DBW202,查看DB1.DBW100/1002是否为温控器的实际温度,修改DB1.DBW200/2002查看温控器设定温度是否一致。

6.总结:

1)BCNet的Modbus主站功能依据预先配置的数据交换命令自动执行Modbus仪表和PLC之间的数据传输,无须在PLC中编程;

2)BCNet的Modbus主站通讯并不影响上位机的以太网通讯,上位机(如编程软件、监控组态软件、以太网触摸屏等)仍然可以通过以太网读写PLC数据;

3)利用命令的连续数据区多字节/字传送可减少每个站点的命令数,从而增加可通讯站点;

4)对于位传送,可以采用字节数据类型,连续的8个位值将直接传送到PLC中的一个字节地址;

5)提高PLC的波特率(如S7-200设置为187.5Kbps)和BCNet扩展通讯口的波特率(最高256Kbps)可以加快Modbus数据交换的速度;如果Modbus通讯线较长应适当降低波特率;

6)所有的Modbus站点需设置为站地址不一样,波特率、数据位和校验位应该相同并和BCNet扩展通讯口参数一致;

审核编辑(袁键灏)
更多内容请访问 无锡市北辰自动化技术有限公司(http://c.gongkong.com/?cid=18189)

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