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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本體以太網口，以開放式通信方式實現(xiàn)MODBUS TCP 主站通信。
本程序特點：
1.     無需官方授權。
2.     實現(xiàn)MODBUS RTU 功能號1、2、3、4、5、6、15、16。
3.     支持單臺CPU下多網口通信，一個連接使用一套程序，互不干擾。
4.     可單條或多條輪詢指令 離線，即從站掉電，可手動讓其離線，減少輪詢時間。
5.     程序量再大也不必擔心CPU掃描時間，因為未運行的指令會跳過。
6.     每條指令單獨返回錯誤信息。
7.     不必擔心程序塊和數(shù)據塊多，支持多重背景。
8.     程序組態(tài)直觀，簡單，方便，靈活。
二、硬件支持
        所有支持關于通信網絡施工，盡量選擇西門子以太網綠皮電纜及，你胡弄網絡，網絡就胡弄你，所以質量可靠的硬件是保證通信正常的前提。通信網絡的布線要保證EMA電磁兼容性，遠離強電及強磁場。
三、硬件組態(tài)
        現(xiàn)以CPU315-2 PN/DP為例進行硬件組態(tài)說明
1.     添加機架及CPU315-2 PN/DP到機架，雙擊PN-IO-1如圖：

2.     常規(guī)屬性頁，點CPU以太網接口屬性按鈕。

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

四、   開放式以太網通信組態(tài)
1.     開放式以太網通信向導的安裝
開放式以太網通信向導是STEP7安裝光盤根目錄的Optional ComponentsOC Wizardsetup.exe。正常安裝就可以，此向導軟件不需要授權。
2．   運行開放式以太網通信向導，塊上右鍵，選OC Wizard
3.    這里點OK
4． 這里可以新建，改變，復制開放式通信連接，我們選擇新建，點擊Next。
5.    我們這里選擇TCP native，點Next。
6.    我們是與第三方通信，所以我們選擇B設備為不是S7-CPU。點擊Next。
7.    1.Connection ID:連接ID可以任意，但不能重復，ID號記下來，在程序中會用到。2.Connection name:連接名稱可以任意。3Active:主動，我們這里選擇PLC主動建立連接。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.點擊Next。
8.    這里我們要填寫從站的TCP通信端口號，通常從站的端口號為502。點擊Next。
9.    這里是建立開放式通信的連接指針數(shù)據塊，可以任意。點擊Next。
10.    這里是建立好連接的列表，點擊Next。
11.    這里問你是否還配置其它的連接，點Finish。
12.    點“是”關閉向導。
13.    這是向導建立的通信連接用的數(shù)據塊，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，應使用STEP7恢復命令，恢復后會看到項目已經打開。
2.     程序工作原理
3.     程序塊功能說明：
MbusPointerDB：用戶數(shù)據塊。可以是單個數(shù)據塊，也可以是多個數(shù)據塊。從站返回的數(shù)據保存在這個數(shù)據里，向從站寫入的數(shù)據也在這個數(shù)據塊里。
MbusBufferDB：緩沖區(qū)數(shù)據塊。一個緩沖區(qū)數(shù)據塊對應一個通信連接。將要發(fā)送的數(shù)據在這里進行校驗操作，接收回的數(shù)據同樣在這里校驗操作。
MBTcpMaserMsg：主站輪詢指令功能塊。可以單個塊運行，也可以多個塊輪流運行。根據輸入參數(shù)決定把哪些用戶數(shù)據放入緩沖區(qū)數(shù)據塊，再將從站返回數(shù)據放回用戶數(shù)據塊。注意：同一時刻只允許一個主站輪詢指令工作，否同返回06錯誤。
MBTcpMasterCtrl:主站通信控制功能塊。一個通信控制功能塊對應一個通信連接。主要功能為發(fā)送和接收與從站的通信的報文。
4.     功能塊參數(shù)說明
MBTcpMasterCtrl

MBTcpMasterCtrl

功能腳名稱	類型	數(shù)據類型	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	開放式通信連接標識符	前面向導生成的ID號
SendTime	INPUT	TIME	發(fā)送前定時	此值為指令的間隔時間
RcvTimeOut	INPUT	TIME	接收信息時的超時時間，通常為1S	值可以很大，但沒有必要
MbusBufferDB	INPUT	BLOCK_DB	緩沖區(qū)數(shù)據塊	如：DB3000
MbusBufferDbNO	INPUT	INT	緩沖區(qū)數(shù)據塊號	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0: 作業(yè)尚未開始或仍在運行 1: 無錯執(zhí)行作業(yè)
OpenIEConBusy	OUTPUT	BOOL		建立連接時1：作業(yè)尚未完成0：作業(yè)完成
OpenIEConError	OUTPUT	BOOL		建立連接時1：處理作業(yè)期間出現(xiàn)錯誤。STATUS返回有關錯誤類型的詳細信息
OpenIEConStatus	OUTPUT	WORD		建立連接時錯誤信息
OpenIEDisconDone	OUTPUT	BOOL		斷開連接時0: 作業(yè)尚未開始或仍在運行 1: 無錯執(zhí)行作業(yè)
OpenIEDisconBusy	OUTPUT	BOOL		斷開連接時1：作業(yè)尚未完成0：作業(yè)完成
OpenIEDisconError	OUTPUT	BOOL		斷開連接時1：處理作業(yè)期間出現(xiàn)錯誤。STATUS返回有關錯誤類型的詳細信息
OpenIEDisconStatus	OUTPUT	WORD		斷開連接時錯誤信息
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	完成標志位	通信連接后，一直為真

MBTcpMasterMsg

MBTcpMasterMsg

功能腳名稱	類型	數(shù)據類型	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	讀寫請求位	每一個新的讀寫請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. 開關量輸出和保持寄存器支持讀和寫功能 2. 開關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)據地址	選擇讀寫的數(shù)據類型 00001 至 0xxxx - 開關量輸出 10001 至 1xxxx - 開關量輸入 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)據個數(shù)	通訊的數(shù)據個數(shù)（位或字的個數(shù)） Modbus主站可讀/寫的最大數(shù)據量為120個字（是指每一個 MBUS_MASTER_MSG 指令）
MbusBufferDB	INPUT	BLOCK_DB	緩沖區(qū)數(shù)據塊	如：DB3000
MbusPointerDB	INPUT	BLOCK_DB	用戶數(shù)據塊	如：DB2000
MbusPointerBYTE	INPUT	INT	用戶數(shù)據塊字節(jié)地址	1. 如果是讀指令，讀回的數(shù)據放到數(shù)據區(qū)這個字節(jié)開始的區(qū)域中 2. 如果是寫指令，要寫出的數(shù)據從這個字節(jié)開始的數(shù)據區(qū)取出
Done	OUTPUT	BOOL	完成位	此位為脈沖信號，需要保持信號，用戶自行加起保停程序，完成位為啟動，讀寫請求位為停止即可。
Error	OUTPUT	INT	通信錯誤	0無錯誤 3接收超時 4輸入參數(shù)錯誤 5 Modbus通信未激活 6忙，正在處理其它請求 7接收的數(shù)據CRC校驗錯誤 8接收的數(shù)據長度與預長長度不符 9響應錯誤，響應不是請求的操作 10發(fā)送出錯 11接收出錯 14本指令未啟用 101從站不支持請求的功能 102從站不支持數(shù)據地址 103從站不支持此種數(shù)據類型 104從站設備故障 105從站接收的信息，但響應被延遲 106從站忙，拒絕了該消息 107從站拒絕了消息 108從站存儲器奇偶錯誤
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)據塊是一個400（不可小于400）個字節(jié)數(shù)據塊，可以復制，可改符號，可改絕對地址。
MbusPointerDB
用戶數(shù)據塊用戶可自行定義，無要求。
六、      程序注意
例程內有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。指令內使用符號尋址，所以絕對地址可更改。
其它指令的符號地址和絕對地址都可更改。
當功能號為5時，用戶數(shù)據塊的字節(jié)地址的第0位有效。
當功能號為1，2，15時，用戶數(shù)據塊的字節(jié)地址的從第0位開始有效。
程序無法在仿真器內工作。
七、      程序高級應用
1.    當有多臺從站執(zhí)行相同操作時，如讀取相同數(shù)據寄存器。這時可將指令的完成位連接到讀寫請求位，將從站地址和用戶數(shù)據塊字節(jié)號做成變量，使用完成位改變這兩個變量，就可以實現(xiàn)單指令輪詢多主站。
2.    當用通信控制設備啟停等操作時，或多從站時快速刷新單個從站數(shù)據時，要求響應時間快一些，而有些程序沒有這方面考慮。本程序在應對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，僅一個掃描即可），這時不管其它指令在什么狀態(tài)都會將連接使用權讓出，優(yōu)先讓激活的指令運行。
八、      不足之處
這里共享出所有已經編好的例程，由于硬件有限，只有在winAC和cpu315中經過通信驗證，如果網友使用其它通信模塊有問題，我們會根據問題完善程序。通信程序為全功能24天運行版，24天后可對PLC進行清除復位，程序繼續(xù)可用。如項目需要無限時版，指令屬性內有聯(lián)系方式。
 本文未盡事宜，歡迎來電了解。

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