西门子6ES72151HG400XB0模块

西门子6ES72151HG400XB0模块CPU1215C 
SIMATIC S7-1200，CPU 1215C， 紧凑型 CPU，DC/DC/继电器， 2 个 PROFINET 端口， 机载 I/O： 14 个 24V DC 数字输入；10 DO 继电器 2A， 2 AI 0-10V DC，2 AO 0-20mA DC， 电源：直流 20.4-28.8V DC， 程序存储器/数据存储器 125，CPU 1215C   DC/DC/Rly,14输入/10输出,集成2AI/2AO。

西门子6ES72151HG400XB0模块CPU1215C 

6. 2 S7 1200 PLC与PAC3200通过MODBUS RTU通信的编程

1．MODBUS RTU 通信接口参数的编程

MB_COMM_LOAD 功能块用于组态点对点 (PtP, Point-to-Point) CM 1241RS485 或 CM 1241 RS232 模块上的端口，以进行 Modbus RTU 协议通信。

程序开始运行时，调用一次MB_COMM_LOAD功能块，来实现对MODBUS RTU模块
的初始化组态。
MB_COMM_LOAD执行一次的编程方式采用如下图所示时钟位M10.0来完成。

图12：MB_COMM_LOAD执行一次的编程时钟位的设置

MB_COMM_LOAD功能块的编程如下图所示。

图13：MB_COMM_LOAD功能块的编程

PORT：指的是通过哪个通信模块进行MODBUS RTU通信。
BAUD：指的是和MODBUS子站进行通信的速率。
                通信端口的波特率。取值范围为300，600，1200，2400，4800，9600，19200，38400，57600，
76800，115200。
注意：仪表PAC3200的波特率的设置范围：4800，9600，19200，38400。因此上S7-1200
            的波特率的设置一定要和仪表PAC3200的波特率的设置相*。
MB_DB：对 MB_MASTER 或 MB_SLAVE 指令所使用的背景数据块的引用。 在用户程序中放置
            MB_SLAVE 或 MB_MASTER 后，DB标识符会出现在 MB_DB 功能框连接的助手下拉列表中。
            如“MB_MASTER_DB”或“MB_SLAVE_DB”。

STATUS：端口状态代码。具体含义如下表所示。

表4: MB_COMM_LOAD组态端口的状态代码

2．MODBUS_MASTER功能块的编程

MB_MASTER 功能块允许程序作为Modbus 主站使用点对点 (PtP, Point-to-Point) CM 1241 RS485 或 CM 1241RS232 模块上的端口进行通信。 可访问一个或多个 Modbus 从站设备中的数据。

MB_MASTER功能块的编程如下图所示。

图14：MB_MASTER功能块的编程

REQ：数据发送请求信号。0-无请求。1-请求将数据传送到MODBUS从站。
MB_ADR：通信对象MODBUS从站的地址。有效地址范围为0-247。值 0 被保留用于将消息广播到所有 Modbus 从站。 只有Modbus 功能代码 05、06、15 和 16 是可用于广播的功能代码。
注意：此处MODBUS从站的地址一定要与仪表PAC3200 的MODBUS 地址相*。

MODE：模式选择。选择范围为：读、写、诊断。
DATA_ADDR：从站中的起始地址： 要在 Modbus 从站中访问的数据的起始地址。

特别注意的是：由于仪表PAC3200的寄存器与S7-1200 MODBUS RTU寄存器的不*
性，读取仪表PAC3200的DATA_ADDR的地址必须从40002开始。

注意： S7-1200的MODBUS RTU通信功能是通过使用“DATA_ADDR”和“MODE”的组合
来选择MODBUS功能码，如下表所示。

表5: S7-1200的MODBUS RTU通信功能码

而仪表PAC3200 MODBUS RTU通信功能则是通过功能码来实现的，如下表所示

表6: 仪表PAC3200 MODBUS RTU通信功能码

因此从上述可以得出如果需要读取输出寄存器的值时，需要使用模式0的03H功能，即
从寄存器40001到49999来读取仪表的数据，但是由于仪表PAC3200的寄存器与S7-1200
MODBUS RTU寄存器的不*性，读取仪表PAC3200的DATA_ADDR的地址必须从40002开
始。

DATA_LEN：请求访问数据的长度。位数或字节数。
DATA_PTR：数据指针： 指向要写入或读取的数据的 CPU DB 地址。 该DB 必须为
“非仅符号访问”DB 类型。
NDR： 新数据就绪：
        •0 – 事务未完成
        •1 – 表示 MB_MASTER 指令已完成所请求的有关 Modbus从站的事务。
BUSY：忙：
        •0 – 无正在进行的 MB_MASTER 事务
        •1 – MB_MASTER 事务正在进行
ERROR：错误：
        •0 - 未检测到错误
        •1 – 表示检测到错误并且参数 STATUS 提供的错误代码有效。
STATUS：状态代码，如下表所示。

表7: MB_MASTER 进行MODBUS RTU通信的状态代码

在成功地编译下载到在S7-1200 PLC中后，可以从变量表中看到仪表PAC3200的三相相电压数据，如下图所示。

图15：在S7-1200中通过MODBUS RTU通信得到的仪表PAC3200的三相相电压数据

Modbus 主站通信规则:
● 必须先执行 MB_COMM_LOAD 组态端口，然后 MB_MASTER 指令才能与该端口通
信。
● 如果要将某个端口用于初始化 Modbus 主站的请求，则 MB_SLAVE 将不能使用该端
口。MB_MASTER 执行的一个或多个实例可使用该端口。
● Modbus 指令不使用通信中断事件来控制通信过程。 用户程序必须轮询
MB_MASTER 指令以了解传送和接收的完成情况。
● 如果用户程序操作 Modbus 主站并使用 MB_MASTER 向从站发送请求，则用户必须
继续轮询（执行 MB_MASTER）直到返回从站的响应。
● 请从同一个 OB（或 OB 优先等级）调用端口的所有 MB_MASTER 执行。

3．MODBUS_SLAVE功能块的编程
由于S7-1200与PAC3200进行MODBUS RTU通信，没有使用MODBUS_SLAVE功能块，因此在此只作简单介绍。
MB_SLAVE 指令允许程序作为 Modbus 从站使用点对点 (PtP, Point-to-Point) CM 1241RS485 或 CM 1241 RS232 模块上的端口进行通信。 Modbus RTU 主站可以发出请求，然后程序通过执行 MB_SLAVE 来响应。
在程序中放置 MB_SLAVE 指令时，必须分配一的背景数据块。 MB_COMM_LOAD 指令中的 MB_DB 参数时会用到该 MB_SLAVE 背景数据块名称。
Modbus 通信功能代码（1、2、4、5 和 15）可以在 PLC 输入过程映像及输出过程映像中直接读写位和字。

图16：MB_SLAVE 功能块

MB_ADDR：Modbus RTU 地址（1 到 247）：Modbus 从站的站地址。
MB_HOLD_REG：指向 Modbus 保持寄存器 DB 的指针。 保持寄存器 DB 必须为典型的全局 DB。

注意：在创建此数据块时，请不要选择“Symbolic address only仅通过符号地址访问”。使用“MB_SLAVE”指令时，

NDR：新数据就绪：
        •0 – 无新数据
        •1 – 表示 Modbus 主站已写入新数据
DR：数据读取：
        •0 – 无数据读取
        •1 – 表示 Modbus 主站已读取数据
ERROR：错误：
        •0 - 未检测到错误
        •1 – 表示检测到错误并且参数 STATUS 提供的错误代码有效。
STATUS：错误代码。如下表所示。

表8: MB_SLAVE 进行MODBUS RTU通信的状态代码