贵州省黔南布依族苗族自治州西门子办事处---西南Siemens(授权)总代理

   2024-07-22 140
西门子PLC因其市场占有率较高,且被广大用户使用,应用比较广泛,而其博图TIA平台得到了推广应用,本文将介绍使用CP341进行Modbus 主站通讯

硬件:CP341,Dongle,CPU,PS307

软件:TIA PORTAL STEP7 V14

第一步:硬件安装

使用CP341作为主站进行 MODBUS通信时需要有Dongle。
在使用之前先将Dongle安装在CP341模块的背面的Dongle插槽中,如图

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第二步:软件组态

1.打开软件TIA PORTAL STEP7 V13,点击项目->新建...创建一个新项目

2. “添加新设备”,选择SIMATIC S7-300->CPU->CPU 319-3PN/DP->6ES7 318-3EL00-0AB0。

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3. 双击“设备组态”进入硬件组态界面,只需要插入PS307和CP341

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4. 配置CP341参数,在“协议”选项中选择“Modbus主站”。
配置modbus通信参数,设定的通信参数要和从站的相同。
如传输率:9600bps,数据位:8位,停止位:1位,奇偶校验:无。
接口选择“半双工两线制”

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5. 编写通信程序

5.1 双击“添加新块”,创建发送数据块DB10和接收数据块DB11,发送数据块中新建几个变量,从站地址为2,功能码为3,起始地址为0,读4个寄存器数据,如下图所示,接受数据块中新建1个数据类型Array的变量,数组元素的数据类型为Byte,数量为400。

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5.2 在主程序OB1,从通信--通信处理器--PtP链接:CP341,调用发送功能块P_SND_RK和接收功能块P_RCV_RK。
P_SND_RK的背景数据块为DB1,P_RCV_RK的背景数据块为DB2。

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6. CP341与从站的连接

因CP341的接口为RS422/485接口,接口形式为15针SUB-D型母头,我们接线时一般需要2根线与从站设备连接,需要将4和11号针脚引出,阵脚定义如下图,

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可以使用SUB-D公头连接,并在后端焊接2根线,对应4和11针脚


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7. 通讯测试,使用Modsim32软件测试,用来仿真从站,打开此软件后,选择port1(需根据自己电脑的端口号自己选择),一般电脑上不带有RS485口需要串口线和RS232-RS485设备,如图:

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进入Port1设置界面,设置波特率、数据位、奇偶校验等参数,要和CP341的参数相同。

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点击“OK”,选择软件的03功能码界面,本例设置03功能码的10个数据,其中前4个数据分别设置成1—4。

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将硬件配置和程序下载到CPU中,CPU运行。
在TIA中打开接收数据块DB11监控接收到的数据,可以看到发送的数据被正确的接收。

在使用状态图表的趋势图监控程序时,一般先用状态图表的表格输入要监控的元件,再开启梯形图监控(即程序状态监控),单击状态图表工具栏上的“趋势视图”工具,如图(a)所示,切换到趋势图,然后单击“图表状态”工具,开启状态图表监控,如图(b)所示。
可以看到随着时间的推移,I0.2、Q0.0、Q0.1等元件的状态值一直为OFF(低电平)。
在梯形图或趋势图中用右键快捷菜单将I0.0强制为ON,I0.0常开触点闭合,Q0.0线圈马上得电,其状态为ON(高电平),5s后T37定时器和Q0.1线圈状态值同时变为ON,如图(c)所示。
在梯形图或趋势图中用右键快捷菜单将I0.1强制为ON,I0.1常闭触点断开,Q0.0、T37、Q0.1同时失电,其状态均变为OFF(低电平),如图d)所示。

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用状态图表的趋势图监控调试程序

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用状态图表的趋势图监控调试程序(续) 图片


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