6DD1610-0AH0用于S7-400西门子
- 供应商
- 湖南西控自动化设备有限公司
- 认证
- 手机号
- 17838383235
- 经理
- 徐嘉泉
- 所在地
- 中国（湖南）自由贸易试验区长沙片区开元东路1306号开阳智能制造产业园（一期）4#栋301
- 更新时间
- 2024-09-21 08:50
m580是施耐德的中大型plc，功能强大，s7 200smart是西门子的小型plc，应用广泛，在工业现场经常需要2个plc之间进行通讯。因为m580支持modbustcp和ethernet/ip两种工业以太网协议，并且s7 200 smart也可以通过功能块实现modbustcp服务器的功能，所以它们之间可以进行modbus tcp的通讯。本例是m580作为客户端去读写s7 200smart的实现方法。
bmep584040 sv 3.1 control expert14.0 (unity pro 14.0)；
cpu sr20 sv 2.4 step7-microwin smart v02.04；
安装有软件的笔记本电脑，网线若干；
实验中使用的是bmep584040的cpu，cpu上有3个网口，第1个网口是服务端口，用于连接s7 200smart，第2和第3个网口是设备口，主要是用于连接以太网远程io的，也可以连接pc用于编程。3个网口在内部是连通的，可以实现类似于交换机的功能，所以按照图中的连接，pc也可以通过编程软件连上s7200 smart。
3.1在软件中分配s7 200 smart的ip地址，如下图所示。
3.2step7-micro/win smart 从v2.4 版本开始，软件中直接集成 modbus tcp库指令，无需单独安装或者购买。安装软件后，modbus tcp 指令位于 step7-micro/win smart项目树中“指令”文件夹的“库”文件夹中。如下图所示。指令分为客户端和服务器两种，目前指令版本为v1.0。客户端指令会占用开放式用户通信资源主动连接，多8个；服务器指令会占用开放式用户通信资源的被动连接资源，多也是8个。本例中s7200 smart作为服务器，所以只调用mbus_server功能块。
3.3mbus_server功能块管脚说明如下：
3.4设置库存储器分配
鼠标右键选择“程序块”文件夹，在菜单中选择“库存储器”：
在库存储区分配对话框中手动输入存储区的起始地址。此实例为vb7000开始，以使指令库可以正常工作。确保库存储区与程序中其他已使用的地址不冲突。使用建议地址无法确定是否有地址重叠，所以推荐手动输入正确的库存储区首地址。如下图所示：
3.5编写简单的逻辑程序如下：
s7 200smart作为服务器可以支持8个客户端，但是一个客户端需要一个mbus_server，本例中，需要连2个客户端，所以调用了2个mbus_server的功能块，注意ip_port需要区别开，一个是502，一个是503，不可以2个mbus_server使用同一个端口。
502端口从vb0开始，即vw0对应modbus的40001（vw0对应vb0和vb1；vw2对应modbus的40002（vw2对应vb2和vb3）
503端口从vb100开始，即vw100对应modbus的40001；vw102对应modbus的40002：
c0是计数器，cu管脚是1秒的脉冲，做一个简单的自加1的计数，然后将c0的计数值给到vw2和vw100，在通讯的时候，看客户端读到的值是否在变化，用于判断通讯是否正常。
3.6将程序下载到cpu，将cpu启动起来，电脑使用modscan测试s7 200 smart的modbustcp服务器的数据。（modscan是一个电脑测试工具，可以模拟modbus的主站）
测试502端口的数据，502端口开辟的寄存器数量是20个，测试数据vw2对应40002：
测试503端口的数据，503端口开辟的寄存器数量是40个，测试数据vw100对应40001：
4.1打开control expert（unitypro）软件，新建项目，选择bmep584040的cpu，新建完成后，如下图所示，解锁安全。解锁安全是启用cpu的服务里面的功能，并且禁用访问控制，如果访问控制是启用的，且没有设置正确，可能会导致次下载程序后，软件用以太网就连接不上cpu了。
解锁完成后，需要如下图所示打钩“确认”，在control expert修改了硬件和配置，都需要打钩“确认”。
设置m580的ip主地址192.168.10.1，其中ip地址a用于连接远程的以太网io，本例中没有用。
在“工具”菜单的“项目设置”中，勾选“直接以数组变量表示”和“允许动态数组”，如下图所示，这个是在使用read_var和write_var功能块的时候不报“禁用动态数组”错误。
4.2m580使用read_var和write_var编程来实现modbus tcp通讯
首先在变量表中新建如下的变量：
在control expert软件里面，modbustcp的客户端功能默认都是访问服务器的502端口的，并且也只能访问502端口，其他端口访问不了。
%s5是100毫秒的脉冲，p是上升沿，n是下降沿，因为s7 200smart的502端口一次只能接受一个请求，所以read_var和wirte_var需要分开触发。
addm是寻址功能块，0.0.3指示的是m580的cpu的网口（这个是默认的），192.168.10.200是s7 200smart的ip地址。
obj填写%mw表的是读写4区，num是0表示读取的首地址是40001，nb 6表示读6个字。
gest是通讯管理表，是4个整形的数组，其中第3个字是超时时间，默认时基是100ms，本例中赋值20，表示的是2秒，即通讯中断2秒后，重新开始连接，在以太网通讯里面，这个超时时间是一定要赋值的，时间的长度建议大于该read_var的触发时间。
recp是读取过来存放的数组，本例中读取6个字，所有recp1是一个6个整形的数组。
write_var和read_var的管脚大致相同，其中emis是m580准备写给对方的数组，因为要给对方写6个字，所以emis1也是一个6个整形的数组。
write_var的num是10，即写对方的40011，对应的是s7 200 smart的vw20开始的地址。
使用ctu做一个1秒的计数，将结果存放在emis1的个元素里面，在通讯的时候，查看这个变化的值是不是写给s7 200smart了，来判断通讯是否正常。编写程序如下：
程序编好以后，重新生成所有项目，没有错误以后，将程序下载到cpu，次给m580下载程序，建议使用miniusb的编程电缆。如果没有，使用网线也可以。
同时在线监控m580和s7 200 smart的程序，可以看到，m580将smart的vw2的值读过来存放在recp1[2]，同时m580把emis1[1]的值写给smart的vw20。
4.3m580 使用dtm浏览器配置扫描和s7 200 smart通讯（对于同一个s7 200smart，使用read_var就不能配置扫描，同样，配置了扫描，就不能使用read_var通讯）
在“工具”菜单的“dtm浏览器”中，右键bmep58_ecpu_ext，选择“添加”，在弹出的对话框中，选择modbusdevice，添加完成后，在分布式总线下面，会多出一个modbus_device的设备，如下图所示：
添加modbus_device完成后，双击bmep58_ecpu_ext，选择“设备列表”下面的modbus_device，在“地址设置”里面将ip设置为s7200 smart的ip地址 192.168.10.200。因为s7 200smart的ip是在它的软件里面配置好了的，这个“地址服务器”的“此设备的dhcp”需要选择为“已禁用”（默认是已禁用）。设置完成后，点击页面右下角的“应用”按钮。
然后选择“请求设置”，点“添加请求”，就会在表格中出现一条请求配置，连接位1，这个是自动分配的。
单元id 255，对于直接以太网设备，可以是255，如果是modbus tcp转485的网关，这个单元id是485的从站地址，用于寻址到网关下面的每一个485从站。
超时默认1500ms，当超过1500ms通讯还没成功，就会报错。
重复速率60ms，这个是这条扫描的重复的周期，即60ms重复扫描一次，可以根据实际情况修改。
读取地址，0表示读取从站的40001；
读取长度，4表示读取4个字。
上一个值，指示通讯中断的时候，是保留上一次通讯的值，还是设置为0。
写入地址，10表示写从站的40011；
写入长度，4表示写4个字。
配置完请求的参数后，选择“请求001:项目”，在输入里面，按住电脑的shift建，将下图中的0—7选择为蓝色，然后点击右边的“定义项目”，在弹出的“项目名称定义”中，数据类型选择int（这个可以根据实际情况自己定义类型），项目名称也可以修改，本例中选择默认，点击确定。
点“确定”以后，可以看到绿色的方框，16表示16个位的数据。
用相同的方法，把输出也“定义项目”，完成后如下图所示：
配置完成后，点击右下角的应用，确定，然后重新生成所有项目，保证程序没有错误以后，双击“基本变量”，在deviceddt里面，可以看到生成的modbus_device这个变量，其中freshness和freshness_1是通讯状态变量，它们为1就是通讯正常，为0是通讯错误。inputs是读取的s7200 smart的数据，outputs是m580写给s7 200 smart的数据。
在程序中添加一行简单的程序，将ctu的计数结果move到modbus_devicei0，这个值是在通讯的时候写给s7200 smart的，方便观察通讯状态。
重新生成所有项目，没有错误以后，将程序下载到m580的cpu，将m580运行起来，在线监控动态数据表的数据，可以看到modbus_device.freshness和modbus_device.freshness_1的值都为1，表示通讯正常，modbus_device.inputs.blocka_ii1是读取的s7200 smart的vw2的值，同时m580将modbus_devicei0的值写给了s7 200smart的vw20。
5.1s7 200 smart作为modbustcp服务器的时候，是可以支持多个客户端来访问的，前提是需要调用多个mbus_server的功能块，且ip_port需要不一样。
5.2control expert软件平台下面的施耐德plc的modbustcp的客户端，只能读取服务器的502端口的数据，其他端口的数据读取不到。也就是说，如果2个controlexpert平台下面的施耐德plc，同时去读写同一个s7 200 smart是不能通讯成功的。
同理，不要同时使用modscan和m580的plc去访问s7 200smart服务器的502端口。本例中可以m580访问502端口，同时modscan访问503端口。
5.3m580的modbus tcp的客户端通讯常用的有两种方式：
一种是使用编程的read_var和write_var，使用编程方式支持的modbus功能码更多（如果是05、06功能码，需要使用data_exch），且通讯的时序可以自己控制，但是对编程能力有要求；
另外一种是在dtm里面配置扫描，它的好处是不用编写程序，配置正确即可，但是它支持的功能码有限制，只能读写modbus的保持寄存器（4x的寄存器），且通讯的时序不容易控制。
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