本文介紹迪文DGUSⅡ與西門(mén)子PLC通過(guò)Modbus RTU協(xié)議實(shí)現(xiàn)通訊的軟、硬件連接說(shuō)明。
1、效果展示
迪文產(chǎn)品型號(hào):DMT10600T070_A5WTC
西門(mén)子PLC:S7-200SMART
分辨率:1024*600
1.1VB保持區(qū)驗(yàn)證演示視頻
(視頻)
1.2 外部輸出驗(yàn)證演示視頻
(視頻)
1.3 外部輸入驗(yàn)證演示視頻
(視頻)
視頻中選用了型號(hào)為DMT10600T070_A5WTC的DGUSⅡ的觸摸屏。該產(chǎn)品是一款7寸高分辨率工業(yè)級(jí)智能HMI觸摸屏,接口豐富,防水防UV,室內(nèi)和室外均可使用。戶外使用防眩光,外殼高低溫不變形。屏幕為電容式觸摸屏,可實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)翻頁(yè)、手勢(shì)調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)等功能,觸控效果好,靈敏度高,帶來(lái)精彩的人機(jī)交互體驗(yàn)。
PLC型號(hào)為西門(mén)子S7-200SMART。該款產(chǎn)品采用全新的CPU模塊,可全方位滿足不同行業(yè)、客戶、設(shè)備的各種需求。SR/ST標(biāo)準(zhǔn)型CPU可擴(kuò)展6個(gè)擴(kuò)展模塊和1個(gè)信號(hào)板,適用于I/O點(diǎn)數(shù)較多、邏輯控制較為復(fù)雜的應(yīng)用。S7-200SMART CPU模塊均集成1個(gè)RS485接口,可以與變頻器、觸摸屏等第三方設(shè)備通信。如果需要額外的串口,可通過(guò)擴(kuò)展CM01信號(hào)板來(lái)實(shí)現(xiàn),信號(hào)板支持RS232/RS485自由轉(zhuǎn)換。串口支持Modbus RTU協(xié)議。
2、連接指南詳解
2.1 硬件連接指南
如下圖所示,觸摸屏通訊接口使用COM4的RS485,即A、B腳,電源24VDC,即V、G腳。
PLC通訊接口使用通訊口(X10),通訊口為標(biāo)準(zhǔn)的DB9母頭,3腳為A,8腳為B,分別與觸摸屏A-A、B-B對(duì)接上,X11的L+接24V+,M接24V-。
2.1.1 接口定義
外部輸入讀取時(shí),使用I0.0輸入,將X11的端子1M接24V-,0.0端子經(jīng)按鍵后接24V+,按鍵按下,I0.0輸入24V,有輸入,否則無(wú)輸入,接線圖如下圖:
2.1.2 硬件連接效果圖
2.2軟件配置指南
2.2.1 西門(mén)子STEP7-MicroWIN SMART編程軟件配置
1)新建工程并保存:
2)工程界面如下,雙擊PLC硬件配置,選擇通訊設(shè)置口:
3)西門(mén)子通訊參數(shù)是通過(guò)程序設(shè)定,配置如下:
a) 上電運(yùn)行一次:
各代碼對(duì)應(yīng)如下:
注:
在本例子中,設(shè)置從站地址為3,Port0通訊波特率為9600無(wú)校驗(yàn);
可以使用的S7-200SMART最大數(shù)字量輸入輸出點(diǎn)數(shù)為256;
可以使用的S7-200SMART 最大模擬量輸入寄存器字?jǐn)?shù)為56;
可以使用的V區(qū)寄存器地址字?jǐn)?shù)為1000,起始地址為VB1000。
注意:本例子中,ModbusRTU 從站指令使用的庫(kù)存儲(chǔ)為VB0---VB780,這寄存器地址不能再被程序中的任何指令使用,包括MBUS_INIT和MBUS_SLAVE指令在內(nèi)。
b)執(zhí)行Modbus通訊協(xié)議:
c)在CPU的V數(shù)據(jù)區(qū)中分配庫(kù)指令數(shù)據(jù)區(qū)(LibraryMemory):
至此,通訊口配置完成。
2.2.2 編寫(xiě)PLC驗(yàn)證程序
寫(xiě)PLC程序前請(qǐng)仔細(xì)閱讀以下內(nèi)容:
1)PLC地址對(duì)應(yīng)表:
2)PLC讀寫(xiě)功能碼:
以上我們只讀寫(xiě)Q/I/區(qū)的內(nèi)容,使用的功能碼為01/02/03/06/15(0F)。
3)注意事項(xiàng)
注:由子程序參數(shù)HoldStart和MaxHold指定的保持寄存器區(qū),是在S7-200SMARTCPU的V數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)中分配,此數(shù)據(jù)區(qū)不能和庫(kù)指令數(shù)據(jù)區(qū)有任何重疊,否則在運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤,不能正常通信。注意Modbus中的保持寄存器區(qū)按“字”尋址,即MaxHold規(guī)定的是VW而不是VB的個(gè)數(shù)。
PLCModbus初始化時(shí),規(guī)定了Modbus 保持寄存器區(qū)從 VB1000 開(kāi)始(HoldStart =VB1000),并且保持寄存器為1000個(gè)字(MaxHold=1000),因保持寄存器以字(兩個(gè)字節(jié))為單位,實(shí)際上這個(gè)通信緩沖區(qū)占用了VB1000~VB2999共2000個(gè)字節(jié)。因此,分配庫(kù)指令保留數(shù)據(jù)區(qū)時(shí)至少要避開(kāi)VB1000~VB2999區(qū)間。
另外,尤其注意選用的CPU的V存儲(chǔ)區(qū)大小。CPU型號(hào)不同V數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)大小不同。應(yīng)根據(jù)需要選擇Modbus保持寄存器區(qū)域的大小。
因?yàn)?/span>VW以字為單位且起始地址為VB1000,則對(duì)應(yīng)地址如下:
VW1000->40001
VW1002->40002
VW1004->40003
...
VW1010->40005
...
VW1020->40010
2.2.2.1 外部輸出線圈的讀寫(xiě)(Q0.3)
此例不需要PLC編寫(xiě)程序;
演示視頻:
(視頻)
2.2.2.2 外部輸入線圈的讀寫(xiě)(I0.0)
此例不需要PLC編寫(xiě)程序;
2.2.2.3 變量實(shí)時(shí)讀寫(xiě)
本程序共讀取兩個(gè)變量:
變量1,在觸摸屏上屬性為”讀寫(xiě)”,對(duì)應(yīng)的PLC地址為VB1010,當(dāng)變量1=100時(shí),Q0.0點(diǎn)亮,其他值Q0.0熄滅。
變量2,在觸摸屏屬性為“只讀”,對(duì)應(yīng)的PLC地址VB1012,通過(guò)PLC編寫(xiě)程序?qū)崿F(xiàn)變量的自加,每1S增加1。當(dāng)變量大于10時(shí),從零開(kāi)始計(jì)數(shù),往復(fù)循環(huán)。當(dāng)變量大于5時(shí),Q0.0點(diǎn)亮,小于5時(shí),Q0.0熄滅。
PLC程序:鏈接地址見(jiàn)“3軟件說(shuō)明”。
3、軟件說(shuō)明
以下所有壓縮文件可從迪文科技官網(wǎng)下載,獲取方式:
迪文科技官網(wǎng)“資料下載”欄目——“應(yīng)用設(shè)計(jì)參考”子欄目,找到壓縮文件包《DGUS應(yīng)用錦集(七)西門(mén)子PLC軟硬件連接指南》,下載后即可從中找到壓縮文件包《西門(mén)子PLC工程》。
1.觸摸屏工程文件:
詳見(jiàn)壓縮文件“《西門(mén)子PLC工程》——DGUSⅡ觸摸屏程序”。
2.觸摸屏OS程序:
(1)觸摸屏OS程序主要實(shí)現(xiàn)功能為讀寫(xiě)“輸出線圈Q0.3”,讀取“輸出線圈狀態(tài)(I0.0)”,讀寫(xiě)“VB保持寄存器”狀態(tài)。
(2)OS程序:詳見(jiàn)壓縮文件“《西門(mén)子PLC工程》——OS_SIEMENS”。
3.PLC程序:
鏈接地址見(jiàn)《西門(mén)子PLC工程》——PLC程序。
(作者/張亮 編輯/孫惠英)