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一、 概述
        本文描述的程序文件可以在西門子300 400通過CPU本體以太網(wǎng)口，以開放式通信方式實(shí)現(xiàn)MODBUS TCP 主站通信。
本程序特點(diǎn)：
1.     無需官方授權(quán)。
2.     實(shí)現(xiàn)MODBUS RTU 功能號(hào)1、2、3、4、5、6、15、16。
3.     支持單臺(tái)CPU下多網(wǎng)口通信，一個(gè)連接使用一套程序，互不干擾。
4.     可單條或多條輪詢指令 離線，即從站掉電，可手動(dòng)讓其離線，減少輪詢時(shí)間。
5.     程序量再大也不必?fù)?dān)心CPU掃描時(shí)間，因?yàn)槲催\(yùn)行的指令會(huì)跳過。
6.     每條指令單獨(dú)返回錯(cuò)誤信息。
7.     不必?fù)?dān)心程序塊和數(shù)據(jù)塊多，支持多重背景。
8.     程序組態(tài)直觀，簡(jiǎn)單，方便，靈活。
二、硬件支持
        所有支持關(guān)于通信網(wǎng)絡(luò)施工，盡量選擇西門子以太網(wǎng)綠皮電纜及，你胡弄網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)就胡弄你，所以質(zhì)量可靠的硬件是保證通信正常的前提。通信網(wǎng)絡(luò)的布線要保證EMA電磁兼容性，遠(yuǎn)離強(qiáng)電及強(qiáng)磁場(chǎng)。
三、硬件組態(tài)
        現(xiàn)以CPU315-2 PN/DP為例進(jìn)行硬件組態(tài)說明
1.     添加機(jī)架及CPU315-2 PN/DP到機(jī)架，雙擊PN-IO-1如圖：

2.     常規(guī)屬性頁，點(diǎn)CPU以太網(wǎng)接口屬性按鈕。

3.     加入子網(wǎng)，沒有的話新建。設(shè)置IP地址和子網(wǎng)掩碼，如果需要路由則還需要設(shè)置網(wǎng)關(guān)。單擊確定完成，保存并編譯硬件組態(tài)。

四、   開放式以太網(wǎng)通信組態(tài)
1.     開放式以太網(wǎng)通信向?qū)У陌惭b
開放式以太網(wǎng)通信向?qū)�是STEP7安裝光盤根目錄的Optional ComponentsOC Wizardsetup.exe。正常安裝就可以，此向?qū)к浖�不需要授�?quán)。
2．   運(yùn)行開放式以太網(wǎng)通信向?qū)В瑝K上右鍵，選OC Wizard
3.    這里點(diǎn)OK
4． 這里可以新建，改變，復(fù)制開放式通信連接，我們選擇新建，點(diǎn)擊Next。
5.    我們這里選擇TCP native，點(diǎn)Next。
6.    我們是與第三方通信，所以我們選擇B設(shè)備為不是S7-CPU。點(diǎn)擊Next。
7.    1.Connection ID:連接ID可以任意，但不能重復(fù)，ID號(hào)記下來，在程序中會(huì)用到。2.Connection name:連接名稱可以任意。3Active:主動(dòng)，我們這里選擇PLC主動(dòng)建立連接。4.Used interface:這里選擇使用的接口，我們選擇CPU315/317，5.這里填寫從站IP地址。6.點(diǎn)擊Next。
8.    這里我們要填寫從站的TCP通信端口號(hào)，通常從站的端口號(hào)為502。點(diǎn)擊Next。
9.    這里是建立開放式通信的連接指針數(shù)據(jù)塊，可以任意。點(diǎn)擊Next。
10.    這里是建立好連接的列表，點(diǎn)擊Next。
11.    這里問你是否還配置其它的連接，點(diǎn)Finish。
12.    點(diǎn)“是”關(guān)閉向?qū)А?br />13.    這是向?qū)Ы�立的通信連接用的數(shù)據(jù)塊，具體說明見其說明文檔。
五、      程序說明及使用方法
1.     您得到的程序如圖：
這是由STEP7歸檔后文件，應(yīng)使用STEP7恢復(fù)命令，恢復(fù)后會(huì)看到項(xiàng)目已經(jīng)打開。
2.     程序工作原理
3.     程序塊功能說明：
MbusPointerDB：用戶數(shù)據(jù)塊。可以是單個(gè)數(shù)據(jù)塊，也可以是多個(gè)數(shù)據(jù)塊。從站返回的數(shù)據(jù)保存在這個(gè)數(shù)據(jù)里，向從站寫入的數(shù)據(jù)也在這個(gè)數(shù)據(jù)塊里。
MbusBufferDB：緩沖區(qū)數(shù)據(jù)塊。一個(gè)緩沖區(qū)數(shù)據(jù)塊對(duì)應(yīng)一個(gè)通信連接。將要發(fā)送的數(shù)據(jù)在這里進(jìn)行校驗(yàn)操作，接收回的數(shù)據(jù)同樣在這里校驗(yàn)操作。
MBTcpMaserMsg：主站輪詢指令功能塊。可以單個(gè)塊運(yùn)行，也可以多個(gè)塊輪流運(yùn)行。根據(jù)輸入?yún)��?shù)決定把哪些用戶數(shù)據(jù)放入緩沖區(qū)數(shù)據(jù)塊，再將從站返回?cái)?shù)據(jù)放回用戶數(shù)據(jù)塊。注意：同一時(shí)刻只允許一個(gè)主站輪詢指令工作，否同返回06錯(cuò)誤。
MBTcpMasterCtrl:主站通信控制功能塊。一個(gè)通信控制功能塊對(duì)應(yīng)一個(gè)通信連接。主要功能為發(fā)送和接收與從站的通信的報(bào)文。
4.     功能塊參數(shù)說明
MBTcpMasterCtrl

MBTcpMasterCtrl

功能腳名稱	類型	數(shù)據(jù)類型	說明	允許值，說明
OpenIEConActive	INPUT	BOOL	開放式通信連接是否激活	真為啟用，假為不啟用
OpenIeID	INPUT	WORD	開放式通信連接標(biāo)識(shí)符	前面向?qū)�生成的ID號(hào)
SendTime	INPUT	TIME	發(fā)送前定時(shí)	此值為指令的間隔時(shí)間
RcvTimeOut	INPUT	TIME	接收信息時(shí)的超時(shí)時(shí)間，通常為1S	值可以很大，但沒有必要
MbusBufferDB	INPUT	BLOCK_DB	緩沖區(qū)數(shù)據(jù)塊	如：DB3000
MbusBufferDbNO	INPUT	INT	緩沖區(qū)數(shù)據(jù)塊號(hào)	如：3000，需與上面一致，但沒有DB字母
OpenIEConConnect	IN_OUT	ANY	開放式通信連接指令的連接說明指針	見例程
License	OUTPUT	BOOL
OpenIEConDone	OUTPUT	BOOL		建立連接時(shí)0: 作業(yè)尚未開始或仍在運(yùn)行 1: 無錯(cuò)執(zhí)行作業(yè)
OpenIEConBusy	OUTPUT	BOOL		建立連接時(shí)1：作業(yè)尚未完成0：作業(yè)完成
OpenIEConError	OUTPUT	BOOL		建立連接時(shí)1：處理作業(yè)期間出現(xiàn)錯(cuò)誤。STATUS返回有關(guān)錯(cuò)誤類型的詳細(xì)信息
OpenIEConStatus	OUTPUT	WORD		建立連接時(shí)錯(cuò)誤信息
OpenIEDisconDone	OUTPUT	BOOL		斷開連接時(shí)0: 作業(yè)尚未開始或仍在運(yùn)行 1: 無錯(cuò)執(zhí)行作業(yè)
OpenIEDisconBusy	OUTPUT	BOOL		斷開連接時(shí)1：作業(yè)尚未完成0：作業(yè)完成
OpenIEDisconError	OUTPUT	BOOL		斷開連接時(shí)1：處理作業(yè)期間出現(xiàn)錯(cuò)誤。STATUS返回有關(guān)錯(cuò)誤類型的詳細(xì)信息
OpenIEDisconStatus	OUTPUT	WORD		斷開連接時(shí)錯(cuò)誤信息
WorkingSlave	OUTPUT	INT	正在與從站通信的從站地址	可能值為1到247
Done	OUTPUT	BOOL	完成標(biāo)志位	通信連接后，一直為真

MBTcpMasterMsg

MBTcpMasterMsg

功能腳名稱	類型	數(shù)據(jù)類型	說明	允許值，說明
InstructionActive	INPUT	BOOL	真為激活指令，假為不激活指令
NewRequest	INPUT	BOOL	讀寫請(qǐng)求位	每一個(gè)新的讀寫請(qǐng)求必須使用脈沖觸發(fā)
Slave	INPUT	INT	從站地址	1到247
ReadWrite	INPUT	INT	0=讀，1=寫	1. 開關(guān)量輸出和保持寄存器支持讀和寫功能 2. 開關(guān)量輸入和模擬量輸入只支持讀功能
Addr	INPUT	DINT	讀寫從站的數(shù)據(jù)地址	選擇讀寫的數(shù)據(jù)類型 00001 至 0xxxx - 開關(guān)量輸出 10001 至 1xxxx - 開關(guān)量輸入 30001 至 3xxxx - 模擬量輸入 40001 至 4xxxx - 保持寄存器 400001 至 465535 - 保持寄存器
Count	INPUT	INT	數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)	通訊的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)（位或字的個(gè)數(shù)） Modbus主站可讀/寫的最大數(shù)據(jù)量為120個(gè)字（是指每一個(gè) MBUS_MASTER_MSG 指令）
MbusBufferDB	INPUT	BLOCK_DB	緩沖區(qū)數(shù)據(jù)塊	如：DB3000
MbusPointerDB	INPUT	BLOCK_DB	用戶數(shù)據(jù)塊	如：DB2000
MbusPointerBYTE	INPUT	INT	用戶數(shù)據(jù)塊字節(jié)地址	1. 如果是讀指令，讀回的數(shù)據(jù)放到數(shù)據(jù)區(qū)這個(gè)字節(jié)開始的區(qū)域中 2. 如果是寫指令，要寫出的數(shù)據(jù)從這個(gè)字節(jié)開始的數(shù)據(jù)區(qū)取出
Done	OUTPUT	BOOL	完成位	此位為脈沖信號(hào)，需要保持信號(hào)，用戶自行加起保停程序，完成位為啟動(dòng)，讀寫請(qǐng)求位為停止即可。
Error	OUTPUT	INT	通信錯(cuò)誤	0無錯(cuò)誤 3接收超時(shí) 4輸入?yún)��?shù)錯(cuò)誤 5 Modbus通信未激活 6忙，正在處理其它請(qǐng)求 7接收的數(shù)據(jù)CRC校驗(yàn)錯(cuò)誤 8接收的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度與預(yù)長(zhǎng)長(zhǎng)度不符 9響應(yīng)錯(cuò)誤，響應(yīng)不是請(qǐng)求的操作 10發(fā)送出錯(cuò) 11接收出錯(cuò) 14本指令未啟用 101從站不支持請(qǐng)求的功能 102從站不支持?jǐn)?shù)據(jù)地址 103從站不支持此種數(shù)據(jù)類型 104從站設(shè)備故障 105從站接收的信息，但響應(yīng)被延遲 106從站忙，拒絕了該消息 107從站拒絕了消息 108從站存儲(chǔ)器奇偶錯(cuò)誤
MbusSendStatus	OUTPUT	WORD		見發(fā)送指令規(guī)范
MbusRevStatus	OUTPUT	WORD		發(fā)接收指令規(guī)范

MbusBufferDB
緩沖區(qū)數(shù)據(jù)塊是一個(gè)400（不可小于400）個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)塊，可以復(fù)制，可改符號(hào)，可改絕對(duì)地址。
MbusPointerDB
用戶數(shù)據(jù)塊用戶可自行定義，無要求。
六、      程序注意
例程內(nèi)有PLC上電初始化脈沖(FirstScanOn)，見OB1最下方程序及OB100。指令使用此脈沖初始化。指令內(nèi)使用符號(hào)尋址，所以絕對(duì)地址可更改。
其它指令的符號(hào)地址和絕對(duì)地址都可更改。
當(dāng)功能號(hào)為5時(shí)，用戶數(shù)據(jù)塊的字節(jié)地址的第0位有效。
當(dāng)功能號(hào)為1，2，15時(shí)，用戶數(shù)據(jù)塊的字節(jié)地址的從第0位開始有效。
程序無法在仿真器內(nèi)工作。
七、      程序高級(jí)應(yīng)用
1.    當(dāng)有多臺(tái)從站執(zhí)行相同操作時(shí)，如讀取相同數(shù)據(jù)寄存器。這時(shí)可將指令的完成位連接到讀寫請(qǐng)求位，將從站地址和用戶數(shù)據(jù)塊字節(jié)號(hào)做成變量，使用完成位改變這兩個(gè)變量，就可以實(shí)現(xiàn)單指令輪詢多主站。
2.    當(dāng)用通信控制設(shè)備啟停等操作時(shí)，或多從站時(shí)快速刷新單個(gè)從站數(shù)據(jù)時(shí)，要求響應(yīng)時(shí)間快一些，而有些程序沒有這方面考慮。本程序在應(yīng)對(duì)此方面可以將單一輪詢指令的激活位置真，其它指令置假（用上升沿，僅一個(gè)掃描即可），這時(shí)不管其它指令在什么狀態(tài)都會(huì)將連接使用權(quán)讓出，優(yōu)先讓激活的指令運(yùn)行。
八、      不足之處
這里共享出所有已經(jīng)編好的例程，由于硬件有限，只有在winAC和cpu315中經(jīng)過通信驗(yàn)證，如果網(wǎng)友使用其它通信模塊有問題，我們會(huì)根據(jù)問題完善程序。通信程序?yàn)槿�功�?4天運(yùn)行版，24天后可對(duì)PLC進(jìn)行清除復(fù)位，程序繼續(xù)可用。如項(xiàng)目需要無限時(shí)版，指令屬性內(nèi)有聯(lián)系方式。
 本文未盡事宜，歡迎來電了解。

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