2.6 Modbus RTU 從站常見問題

Modbus 從(cong) 站的網絡地址與(yu) S7-200 的 CPU 網絡地址有什麽(me) 關(guan) 係？

沒有關(guan) 係。支持網絡通信的通信協議必須有其自己的網絡尋址規定。 Modbus 從(cong) 站的地址隻是它在 Modbus 網絡上的地址，而通常所說的 S7-200 CPU 地址是 CPU 在西門子的 PPI 網絡上的站地址。S7-200 CPU 的大部分通信功能都通過 PPI 網絡完成，例如編程、網絡讀寫(xie) 通信等。

如何理解 Modbus 地址與(yu) 功能碼的區別？

Modbus 地址與(yu) Modbus 的功能碼是兩(liang) 個(ge) 層次的概念。

根據 Modbus 通信協議，Modbus 數據的地址使用 00xxx、10xxx、30xxx 和 40xxx 的形式，分別表示數字量輸出、數字量輸入、模擬量輸入等數據地址。在使用 S7-200 的指令庫時，Modbus 數據地址與(yu) S7-200 的 I/O 和數據存儲(chu) 區地址間有特定的對應關(guan) 係。

有些設備表明它支持 Modbus RTU 通信協議，但也詳細提供了讀寫(xie) 數據的詳細通信幀格式，其中包括如何指定 Modbus 站的地址，需要讀寫(xie) 數據類型、長度等等。數據幀有特定字節指出此指令讀寫(xie) 的數據類型和地址，此字節的數據內(nei) 容即所謂"功能碼"，如功能 1 指定讀取單個(ge) /多個(ge) 數字量輸出點的值。

支持 Modbus 協議的設備或軟件，使用時用戶直接設置或看到的應當是 Modbus 數據地址。Modbus 地址所訪問的數據，是通過各種"功能"讀寫(xie) 而來。功能碼是 Modbus 地址的底層。如果 Modbus 通信的一方提供的所謂 Modbus 協議隻有功能碼，則需要注意了解此功能號與(yu) Modbus 地址間的對應關(guan) 係。

Modbus 指令庫啟動後，如何通過同一個(ge) 通信端口進行 CPU 監控？

Modbus 指令庫使用的是 CPU 的自由口通信功能，工作在自由口模式下的通訊口不能使用 Micro/WIN 的 PPI 編程通信監控。如果通信口都已經被占用，可以考慮：

• 加一個通信模塊（如 EM 277、CP 243-1、EM 241 等）擴展出一個編程通信口
• 中止自由口模式，可以將 CPU 上的模式開關從 RUN 撥到 STOP；或者保持處於 RUN 狀態，用程序停止指令庫的 Modbus 模式（參見指令庫應用）

為(wei) 何有些 HMI 軟件使用 Modbus RTU 讀取S7-200中的實數會(hui) 出現錯誤？

有些HMI軟件使用Modbus RTU通信協議時，處理存儲(chu) 在數據保持寄存器中的實數（浮點數）的方式與(yu) 西門子的實數保存格式不同。西門子的PLC遵循"高字節低地址、低字節高地址"的規律。

Modbus RTU的保持寄存器總是以"字（雙字節）"為(wei) 單位，而一個(ge) 實數需要4個(ge) 字節（雙字）表示。HMI軟件在處理時可能會(hui) 把保持寄存器的兩(liang) 個(ge) "字"互換位置，造成不能識別以西門子格式表示的實數。如果HMI軟件一方無法處理這種實數，則可在S7-200 CPU中編程將存入數據緩衝(chong) 區（保持寄存器區）的實數的高字和低字互換。

為(wei) 何有的HMI軟件用Modbus RTU可以讀取作為(wei) 從(cong) 站的S7-200的內(nei) 容，但不能寫(xie) 入？

可能此軟件使用了Modbus功能15（寫(xie) 多個(ge) 離散量）或類似功能（功能 16）。S7-200從(cong) 站協議遵守"以整字節地址邊界（如Q0.0、Q2.0）開始、以8的整數倍為(wei) 位個(ge) 數"的規約。如果HMI軟件未嚴(yan) 格執行此規律就可能發生寫(xie) 入錯誤的情況。

S7-200是否支持 Modbus ASCII 模式？

S7-200可以支持上述模式，但是沒有現成的指令庫，需要用戶自己編程。

項目編譯後為(wei) 何出現很多錯誤？

使用指令庫時，若編譯後出現很多錯誤，一般是因為(wei) 未指定庫指令數據存儲(chu) 區。

分配庫指令數據區

調用STEP 7 - Mciro/WIN32 V3.2 Instruction Library（指令庫）需要分配庫指令數據區（Library Memory）。庫指令數據區是相應庫的子程序和中斷程序所要用到的變量存儲(chu) 空間。

如果在編程時不分配庫指令數據區，編譯時會(hui) 產(chan) 生許多相同的錯誤（錯誤18）。

操作步驟（以Modbus RTU庫指令為(wei) 例）：

在指令樹的Project（項目）中，以鼠標右鍵單擊Program Block（程序塊），在彈出的快捷菜單中選擇Library Memory。如圖2所示：

圖2

在彈出的選項卡中設置庫指令數據區，如圖2所示：

圖3.缺省情況下是從(cong) VB0開始，但因為(wei) 與(yu) Modbus的保持寄存區衝(chong) 突，所以手動改為(wei) VB2000。按"Suggest Address"按鈕也可以自動分配。

可以使用Suggest Address（推薦地址）設置數據區，但要注意編程軟件設置的數據區地址，隻考慮到了其他一般尋址，而未考慮到諸如Modbus數據保持寄存器區等的設置。應當確保不與(yu) 其他任何已使用的數據區重疊、衝(chong) 突。不應重複按Suggest Address按鈕，否則也會(hui) 造成混亂(luan) 。

在STEP 7-Micro/WIN32 V3.1中，有分配庫指令數據區時有不同的操作方法，需要在Symbol Table（符號表）中設置一個(ge) 首地址。我們(men) 強烈建議使用當時最新的編程版本。

 

 

S7-200 CPU的Port1是否可以支持Modbus RTU協議？

可以。用戶可以自己編程實現。

在S7-200的"Tips and Tricks"幫助文檔中，Tip041是Modbus RTU從(cong) 站程序，用戶可以參考。

S7-200是否可以組成Modbus RTU通信網絡？如何組網？

S7-200可以組成RS-485基礎上的Modbus RTU網絡。如果通信對象是不同標準的通信口，可能還需要轉換。
參見：RS-485網絡組成