- 1. S7-200 是否支持 Modbus ASCII Kommunikation模式？
- 2. Modbus RTUHauptstation
- 3. Modbus RTU Hauptstation指令库
- 4. Modbus RTU HauptstationFunktion编程
- 5. 1.3 关于 Modbus RTU HauptstationVereinbarung及Adresse
- 6. 1.4 Modbus RTU Hauptstation例程
- 7. 1.5 Modbus RTU Hauptstation常问问题
- 8. 2.1 CPU 上的Kommunikation口（Port0）支持 Modbus RTU Von der StationKommunikationVereinbarung
- 9. 2.2 编程基本步骤：
- 10. 2.3 Modbus RTU von der Station Adresse与S7-200的Adresse对应
- 11. 2.4 Modbus RTU Von der Station指令库支持的Funktionscode
- 12. 2.5 Modbus RTU Von der Station例程
- 13. 2.6 Modbus RTU Von der StationHäufige Fragen
- 14. 3.1 Unterteilung配库指令Datenzone
- 15. 3.2 添加指令库
- 16. 3.3 Löschen库指令
- 17. 4.1 S7-200Das System中的RS-485Kommunikation
- 18. 5.1 Verbindung网络Verbindung器
- 19. 5.2 网络Verbindung器
- 20. 5.3 线型网络结构
- 21. 5.4 终端电阻和偏置电阻
S7-200 通过以下方式支持 Modbus RTU KommunikationVereinbarung：
- S7-200 CPU 上的Kommunikation口 0（Port 0）通过指令库支持 Modbus RTU Von der Station模式
- S7-200 CPU 上的通讯口 0 和 1 （Port 0 和 Port 1）通过指令库支持 Modbus RTU Hauptstation模式
在 S7-200 CPU Kommunikation口上实现的是 RS485 半双工Kommunikation，使用的是 S7-200 的自由口Funktion。
通过 S7-200 CPU Kommunikation口的自由口模式实现 Modbus KommunikationVereinbarung，可以通过无线Daten电台等慢速KommunikationAusrüstung传输。 这为组成 S7-200 之间的简单无线Kommunikation网络提供了便利。
详细情况请参考《S7-200Das System手册》（2002 Jahr 10 月或以后版本）的相应Kapitel节。
S7-200 是否支持 Modbus ASCII Kommunikation模式？
西门子s7-200不提供支持上述模式的的现成指令库，需要用户自己用自由口模式编程。
Modbus RTUHauptstation
Modbus RTU Hauptstation指令库
西门子在 Micro/WIN V4.0 SP5 中正式推出 Modbus RTU HauptstationVereinbarung库（西门子标准库指令）。
注意:
1. Modbus RTU Hauptstation指令库的Funktion是通过在用户程序中调用预先编好的程序Funktion块实现的，该库对 Port 0 和 Port 1 Wirksam。该指令库将设置Kommunikation口工作在自由口模式下。
2. Modbus RTU Hauptstation指令库使用了一些用户中断Funktion，编其他程序时不能在用户程序中禁止中断。
3. Modbus RTU Hauptstation库对CPU的版本有要求。CPU 的版本必须为 2.00 或者 2.01（即订货Nr.为 6ES721*－***23-0BA*），1.22版本之前（包括1.22版本）的 S7-200 CPU 不支持。
使用 Modbus RTU Hauptstation指令库，可以读写 Modbus RTU Von der Station的数字Quantität、模拟Quantität I/O 以及保持Register.。
要使用 Modbus RTU Hauptstation指令库，须遵循下列步骤：
1.安装西门子标准指令库
2.按照要求编写用户程序调用 Modubs RTU Hauptstation指令库
Modbus RTU HauptstationFunktion编程
调用 Modbus RTU Hauptstation初始化和控制子程序
使用 SM0.0 调用 MBUS_CTRL abgeschlossen.Hauptstation的初始化，并启动其Funktion控制：
各Parameter意义如下:
a. EN 使能： 必须Garantie每一扫描周期都被使能（使用 SM0.0）
b. Mode 模式： 为 1 时，使能 Das Modbus-ProtokollFunktion；为 0 时恢复为Das System PPI Vereinbarung
c. Baud Porter Rate： 支持的通讯Porter Rate为1200，2400，4800，9600，19200，38400，57600，115200。
d. Parity Prüfungen: Prüfungen方式Auswahl
0＝无Prüfungen
1＝奇较验
2＝偶较验
e. Timeout 超时： Hauptstation等待Von der StationAntwort的Zeit，以毫秒为单位，典型的设置值为 1000 毫秒（1 秒），允许设置的范围为 1 – 32767。
注意： 这个值必须设置足够大以GarantieVon der Station有ZeitAntwort。
f. Done abgeschlossen.位： 初始化abgeschlossen.，此位会自动置1。可以用该位启动 MBUS_MSG 读写Operationen（见例程）
g. Error 初始化Fehler.代码（只有在 Done 位为1时Wirksam）：
0＝ 无Fehler.
1＝ PrüfungenAuswahl非法
2＝ Porter RateAuswahl非法
3＝ 模式Auswahl非法
调用 Modbus RTU Hauptstation读写子程序MBUS_MSG，Senden Sie一个Modbus Bitte；
各Parameter意义如下:
a. EN 使能： 同一时刻只能有一个读写Funktion（即 MBUS_MSG）使能
注意：建议每一个读写Funktion（即 MBUS_MSG）都用上一个 MBUS_MSG 指令的 Done abgeschlossen.位来激活，以Garantie所有读写指令循环进行（见例程）。
b. First 读写Bitte位： 每一个新的读写Bitte必须使用Impulse触发
c. Slave von der Station Adresse： 可Auswahl的范围 1 – 247
d. RW von der Station Adresse： 0 ＝ 读， 1 ＝ 写
注意：
1.Schalter!Quantität输出和保持Register.支持读和写Funktion
2.Schalter!Quantität输入和模拟Quantität输入只支持读Funktion
e. Addr 读写Von der Station的DatenAdresse：
Auswahl读写的Datentyp
00001 bis zu 0xxxx – Schalter!Quantität输出
10001 bis zu 1xxxx – Schalter!Quantität输入
30001 bis zu 3xxxx – 模拟Quantität输入
40001 bis zu 4xxxx – 保持Register.
f. Count Daten个数 通讯的Daten个数（位或字的个数）
注意： ModbusHauptstation可读/写的最大DatenQuantität为120个字（是指每一个 MBUS_MSG 指令）
g. DataPtr Daten指针： 1. 如果是读指令，读回的Daten放zu这个Datenzone中
如果是写指令，要写出的Daten放zu这个Datenzone中
h. Done abgeschlossen.位 读写Funktionabgeschlossen.位
i. Error Fehler.代码： 只有在 Done 位为1时，Fehler.代码才Wirksam
0 ＝ 无Fehler.
1 ＝ AntwortPrüfungenFehler.
2 ＝ 未用
3 ＝ Empfang超时（Von der Station无Antwort）
4 ＝ BitteParameterFehler.（slave address, Modbus address, count, RW）
5 ＝ Modbus/自由口未使能
6 ＝ Modbus正在忙于其它Bitte
7 ＝ AntwortFehler.（Antwort不是Bitte的Operationen）
8 ＝ AntwortCRC-Test和Fehler.
–
101 ＝ Von der Station不支持Bitte的Funktion
102 ＝ Von der Station不支持DatenAdresse
103 ＝ Von der Station不支持此种Datentyp
104 ＝ Ausfall aus der Station
105 ＝ Von der Station接受了信息，但是Antwort被延迟
106 ＝ Von der Station忙，拒绝了该信息
107 ＝ Von der Station拒绝了信息
108 ＝ Von der Station存储器奇偶Fehler.
Häufig的Fehler.：
如果多个 MBUS_MSG 指令同时使能会造成 6 Nr.Fehler.
库存储区被程序其它地方复用，有时也会造成6 Nr.Fehler.
Von der Station delay Parameter设的Zeit过长会造成Hauptstation 3 Nr.Fehler.
Von der Station掉电或不Betrieb，网络故障都会造成Hauptstation 3 Nr.Fehler.
在 CPU 的 V Datenzone中为库指令Unterteilung配存储区（Library Memory）
Modbus Master 指令库需要一个284个Bytes的全局 V 存储区。
1.3 关于 Modbus RTU HauptstationVereinbarung及Adresse
此为西门子正式推出的标准库指令说明Informationen。
在 Modbus RTU Master Vereinbarung和 PPI Vereinbarung之间Wechseln：
Modbus RTU Master Vereinbarung指令库使Kommunikation口工作在自由口模式下，此时不能与 Micro/WIN 软件Kommunikation。要在Wechseln回 PPI Vereinbarung，可以：
- 将 MBUS_CTRL 指令的 Mode 输入端设置为逻辑”0″
- 将 CPU 的允许模式AuswahlSchalter!置为 STOP 位置
Modbus RTU Master Vereinbarung库的执行Zeit：
Modbus RTU Master Vereinbarung库的 MBUS_CTRL 指令不需要很长的执行Zeit。MBUS_需要 1.11 ms 用于初始化，在后续的每个扫描周期中只占用 0.41 ms。
调用 MBUS_MSG 子程序会加长处理Zeit。大部UnterteilungZeit都用于 CRC-Prüfung的Berechnung。每读、写一个字的Daten就需要 1.85 ms 扫描Zeit。Daten最多的情况下（读、写 120 字的Daten），扫描Zeit大概会扩增加 222 ms。读Operationen的Zeit主要消耗在EmpfangDaten上；写Operationen的Zeit主要消耗在Senden SieDaten上。
Modbus Adresse
通常 Modbus Adresse由 5 位数字组成，包括Anfang的Datentyp代Nr.，以及后面的偏移Adresse。Modbus Master Vereinbarung库把标准的 Modbus Adresse映射为所谓 Modbus FunktionNr.，读写Von der Station的Daten。Modbus Master Vereinbarung库支持如下Adresse：
- 00001 – 09999：数字Quantität输出（ 线圈）
- 10001 – 19999：数字Quantität输入（触点）
- 30001 – 39999：Daten importierenRegister.（通常为模拟Quantität输入）
- 40001 – 49999：Daten保持Register.
Modbus Master Vereinbarung库支持的Funktion
为了支持上述 Modbus Adresse的读写，Modbus Master Vereinbarung库需要Von der Station支持下列Funktion：
表 1. 需要Von der Station支持的Funktion
| Modbus Adresse | 读/写 | Modbus Von der Station须支持的Funktion |
| 00001 – 09999 数字Quantität输出 | 读 | Funktionscode 1 |
| 00001 – 09999 数字Quantität输出 | 写 | Funktionscode 5：写单输出点 Funktionscode 15：写多输出点 |
| 10001 – 19999 数字Quantität输入 | 读 | Funktionscode 2 |
| 10001 – 19999 数字Quantität输入 | 写 | – |
| 30001 – 39999 输入Register. | 读 | Funktionscode 4 |
| 30001 – 39999 输入Register. | 写 | – |
| 40001 – 49999保持Register. | 读 | Funktionscode 3 |
| 40001 – 49999保持Register. | 写 | Funktion 6：写单Register.单元 Funktion 16：写多Register.单元 |
Modbus Adresse和 S7-200 存储区Adresse的映射
S7-200 通过 Modbus Master 和 Slave Vereinbarung库Kommunikation时，Modbus Adresse和 S7-200 内存储区Adresse的 映射关系都类似。
Modbus 数字QuantitätAdresse映射举例：
位Adresse（0xxxx 和 1xxxx）Daten总是以Bytes为单位打包读写。Die一个Bytes中的最低Wirksam位对应 Modbus Adresse的Ausgang Adresse。如下图所示：
1.4 Modbus RTU Hauptstation例程
为了更好地理解 Modbus Hauptstation的编程，可参考下面的例程。
例子程序1: 多个MBUS_MSG指令轮询执行，
注意
- 1. 该例程使用 Micro/WIN V4.0 SP5 保存。
- 2. 该例程仅访问一个Von der Station，若访问不同的Von der Station，可通过改变von der Station Adresse来实现。
Modbus RTU Hauptstation指令库应用例程
例子程序2：反复激活单个MBUS_MSG指令：
Modbus RTU Hauptstation变址方式轮询访问应用例程
注意：此指令库/程序的Der Autor和拥有者对于该软件的Funktion性和兼容性不负任何责任。使用该软件的风险完全由用户自行承担。由于它是kostenlos的，所以不提供任何担保，Fehler.纠正和热线支持，用户不必为 此联系西门子Technischer Support与服务部门。
1.5 Modbus RTU Hauptstation常问问题
Modbus RTU Hauptstation库对 CPU 的版本是否有要求，为什么编译例子程序时，会遇zu 4 个Fehler.？
Modbus RTU Hauptstation库对 CPU 的版本确实有要求，CPU 的版本必须为 2.00 或者 2.01(即订货Nr.为6ES721*－***23-0BA*)，1.22 版本之前（包括 1.22 版本）的 S7-200 CPU 不支持。
Modbus 指令库启动后，如何通过同一个Kommunikation端口进行 CPU 监控？
Modbus 指令库使用的是 CPU 的自由口KommunikationFunktion，工作在自由口模式下的通讯口不能使用 Micro/WIN 的 PPI 编程Kommunikation监控。如果Kommunikation口都已经被占用，可以考虑：
- 加一个Kommunikation模块（如 EM 277、CP 243-1、EM 241 等）扩展出一个编程Kommunikation口
- 中止自由口模式，可以将 CPU 上的模式Schalter!从 RUN 拨zu STOP；或者保持处于 RUN Status，用程序Stopp!指令库的 Modbus 模式（参见指令库应用）
如何理解 Modbus Adresse与Funktionscode的区别？
Modbus Adresse与 Modbus 的Funktionscode是两个层次的概念。
根据 Modbus KommunikationVereinbarung，Modbus Daten的Adresse使用 0xxxx、1xxxx、3xxxx 和 4xxxx 的形式，Unterteilung别表示数字Quantität输出、数字Quantität输入、模拟Quantität输入等DatenAdresse。在使用 S7-200 的指令库时，Modbus DatenAdresse与 S7-200 的 I/O 和Daten存储区Adresse间有特定的对应关系。
有些Ausrüstung表明它支持 Modbus RTU KommunikationVereinbarung，但也详细提供了读Schreiben von Daten的详细Kommunikation帧Das Format，Von denen包括如何指定 Modbus 站的Adresse，需要读写Datentyp、Länge等等。Daten帧有特定Bytes指出此指令读写的Datentyp和Adresse，此Bytes的Daten内容即所谓”Funktionscode”，如Funktion 1 指定Lesen单个/多个数字Quantität输出点的值。
支持 Das Modbus-ProtokollDie Ausrüstung或软件，使用时用户直接设置或看zu的应当是 Modbus DatenAdresse。Modbus Adresse所访问的Daten，是通过各种”Funktion”读写而来。Funktionscode是 Modbus Adresse的底层。如果 Modbus Kommunikation的一方提供的所谓 Das Modbus-Protokoll只有Funktionscode，则需要注意了解此FunktionNr.与 Modbus Adresse间的对应关系。
如何访问größer als 9999 的保持Register-Adresse？
通常 Das Modbus-Protokoll的保持Register-Adressenbereich在 40001 – 49999 之间。对于多数应用来说已经够了。但有些 Modbus Von der Station把Adresse映射zu保持Register.区的Adresse超过 9999 的部Unterteilung。
Modbus Master Vereinbarung库支持超过 9999 的保持Register-Adresse。Adresse范围为 400001 – 465536。只需在调用 MBUS_MSG 子程序时给 Addr Parameter赋相应的值即可，如 416768。
Modubs Master 扩展Adresse模式仅支持保持Register.区，不支持其他AdresseTypus。
S7-200 作为 Modbus Hauptstation方Empfang上来的Datenformate与Die三方Ausrüstung不一样怎么办？
西门子PLCDaten的存储Das Format为高位低存方式。举例：VD200中包含VW200和VW202，Von denenVW202是低字，VW200是高字。若Die三方Ausrüstung与西门子Daten存储Das Format不同，是低位低存的方式，那么Kommunikation上来的Daten就会ExistenzFehler.，需要进行转换才能使用。编程的方式比较多样，针对双字中高低字的交换可以使用SWAP(Wort ausgetauscht.）指令，若是Bytes交换可以考虑循环移位指令。
S7-200 是否支持如 Modbus TCP 等其它Vereinbarung？
不支持。S7-200自身的Kommunikation端口或其Kommunikation扩展模块均不支持 Modbus TCP、CANopen、DeviceNet 以及 BACnet KommunikationVereinbarung。
为什么 S7-200 作 Modbus Hauptstation时 MBUS_MSG 指令报6Nr.Fehler.？
引起6Nr.Fehler.主要有两方面的原因：1.多个 MBUS_MSG 指令同时使能执行；2. Modbus库存储区中Unterteilung配的建议Adresse区与编程中已使用的V存储区有重叠。
2Modbus RTUVon der Station
2.1 CPU 上的Kommunikation口（Port0）支持 Modbus RTU Von der StationKommunikationVereinbarung
S7-200 CPU上的Kommunikation口Port0可以支持Modbus RTUVereinbarung，成为Modbus RTUVon der Station。此Funktion是通过S7-200的自由口Kommunikation模式实现，因此可以通过无线Daten电台等慢速KommunikationAusrüstung传输。
详情请参考《S7-200Das System手册》之RelatedKapitel节。
要实现Modbus RTUKommunikation，需要STEP 7-Micro/WIN32 V3.2以上版本的编程软件，而且须安装STEP 7-Micro/WIN32 V3.2 Instruction Library（指令库）。Modbus RTUFunktion是通过指令库中预先编好的程序Funktion块实现的。
Modbus RTUVon der Station指令库只支持CPU上的Kommunikation0口（Port0）。
2.2 编程基本步骤：
检查Micro/WIN的软件版本，应当是STEP 7-Micro/WIN V3.2以上版本。
检查Micro/WIN的指令树中是否ExistenzModbus RTUVon der Station指令库（图1），库中应当包括MBUS_INIT和MBUS_SLAVE两个子程序。如果没有，须安装Micro/WIN32 V3.2的Instruction Library（指令库）软件包；
图1. 指令树中的库指令
编程时使用SM0.1调用子程序MBUS_INIT进行初始化，使用SM0.0调用MBUS_SLAVE，并指定相应Parameter。关于Parameter的详细说明，可在子程序的局部Variable Tabelle中找zu；
图2. 调用Modbus RTUKommunikation指令库
图中Parameter意义如下：
- 模式Auswahl：启动/Stopp!Modbus，1=启动；0=Stopp!
- von der Station Adresse：Modbusvon der Station Adresse，取值1~247
- Porter Rate：可选1200，2400，4800，9600，19200，38400，57600，115200
- 奇Zufällige Prüfungen：0=无Prüfungen；1=Seltsame Tests；2=Zufällige Prüfungen
- 延时：附加Charaktere间延时，缺省值为0
- 最大I/Q位：参与Kommunikation的最大I/O点数，S7-200的I/O映像区为128/128，缺省值为128
- 最大AI字数：参与Kommunikation的最大AI通道数，可为16或32
- 最大保持Register.区：参与Kommunikation的V存储区字（VW）
- 保持Register.区Ausgang Adresse：以&VBx指定（间接寻址方式）
- 初始化abgeschlossen.标志：成功初始化后置1
- 初始化Fehler.代码
- Modbus执行：Kommunikation中时置1，无 Modbus Kommunikation活动时为 0。
- Fehler.代码：0=无Fehler.
表 1. Von der StationFehler.代码
| Fehler.代码 | 描述 |
|---|---|
| 0 | 无Fehler. |
| 1 | 存储区范围Fehler. |
| 2 | 非法Porter Rate或Prüfungen |
| 3 | 非法von der Station Adresse |
| 4 | Modbus Parameter的非法值 |
| 5 | 保持Register.与ModbusVon der Station符Nr.Adresse重复 |
| 6 | EmpfangPrüfungenFehler. |
| 7 | EmpfangCRCFehler. |
| 8 | Illegale FunktionenBitte/不支持的Funktion |
| 9 | Bitte中有非法存储区Adresse |
| 10 | Von der StationFunktion未使能 |
在CPU的VDatenzone中Unterteilung配库指令Datenzone（Library Memory）；
如有必要，使用Hauptstation软件测试。
注意：由子程序ParameterHoldStart和MaxHold指定的保持Register.区，是在S7-200 CPU的VDaten存储区中Unterteilung配，此Datenzone不能和库指令Datenzone有任何重叠，否则在Betrieb时会产生Fehler.，不能正常Kommunikation。注意Modbus 中的保持Register.区按”字”寻址，即MaxHold规定的是VW而不是VB的个数。
在图2的例子中，规定了 Modbus 保持Register.区从 VB0 开始（HoldStart ＝ VB0），并且保持Register.为1000个字（MaxHold＝1000），因保持Register.以字（两个Bytes）为单位，实际上这个Kommunikation缓冲区占用了VB0～VB1999共2000个Bytes。因此Unterteilung配库指令保留Datenzone时至少要从VB2000开始。当然保持区不一定要从VB0开始。
注意：你选用的CPU的V存储区大小！CPU型Nr.不同VDaten存储区大小不同。应根据需要AuswahlModbus保持Register.区域的大小。
包含 Modbus RTU Von der Station指令库的项目编译、DownloadzuCPU中后，在编程Berechnung机（PG/PC）上Betrieb一些 Modbus 测试软件可以检验S7-200的Modbus RTUKommunikation是否正常，这对查找故障点很有用。测试软件通过Berechnung机Die Serie（RS-232）和PC/PPI电缆VerbindungCPU。如果必要，须将PC/PPI电缆设置在自由口Kommunikation方式。
可zu一些软件DownloadWebseite寻找类似软件，如 ModScan32 等。
2.3 Modbus RTU von der Station Adresse与S7-200的Adresse对应
ModbusAdresse总是以00001、30004之类的形式出现。S7-200内部的Daten存储区与Modbus的0、1、3、4共4类Adresse的对应关系如下：
表2. ModbusAdresse对应表
| ModbusAdresse | S7-200Datenzone |
|---|---|
| 00001 ~ 00128 | Q0.0 ~ Q15.7 |
| 10001 ~ 10128 | I0.0 ~ I15.7 |
| 30001 ~ 30032 | AIW0 ~ AIW62 |
| 40001 ~ 4xxxx | T ~ T + 2 * (xxxx -1) |
Von denenT为S7-200中的缓冲区Ausgang Adresse，即 HoldStart。
如果已知S7-200中的V存储区Adresse，推算ModbusAdresse的公式如下：
ModbusAdresse = 40000 + (T/2+1) ; T为偶数
2.4 Modbus RTU Von der Station指令库支持的Funktionscode
Modbus RTU Von der Station指令库支持特定的 Modbus Funktion。访问使用此指令库的Hauptstation必须遵循这个指令库的要求。
表 3. Modbus RTU Von der StationFunktionscode
| Funktionscode | Hauptstation使用相应Funktionscode作用于此Von der Station的效用 |
|---|---|
| 1 | Lesen单个/多个线圈（离散Quantität输出点）Status。 Funktion 1 返回任意个数输出点（Q）的 ON/OFF Status。 |
| 2 | Lesen单个/多个触点（离散Quantität输入点）Status。 Funktion 2 返回任意个数输入点（I）的 ON/OFF Status。 |
| 3 | Lesen单个/多个保持Register.。Funktion 3 返回 V 存储区的内容。在 Das Modbus-Protokoll下保持Register.都是”字”值，在一次Bitte中可以Lesen最多 120 个字的Daten。 |
| 4 | Lesen单个/多个输入Register.。Funktion 4 返回 S7-200 的模拟QuantitätDaten值。 |
| 5 | Schreiben Sie eine einzelne Schleife.（离散Quantität输出点）。Funktion 5 用于将离散Quantität输出点设置为指定的值。这个点不是被强制的，用户程序可以覆盖 Modbus KommunikationBitte写入的值。 |
| 6 | 写单个保持Register.。Funktion 6 写一个值zu S7-200 的 V 存储区的保持Register.中。 |
| 15 | Schreiben Sie mehrere Schleife.（离散Quantität输出点）。Funktion 15 把多个离散Quantität输出点的值写zu S7-200 的输出映像Register.（Q 区）。输出点的Adresse必须以Bytes边界Anfang（如 Q0.0 或 Q2.0），并且输出点的数目必须是 8 的整数倍。这是此 Modbus RTU Von der Station指令库的限制。些点不是被强制的，用户程序可以覆盖 Modbus KommunikationBitte写入的值。 |
| 16 | 些多个保持Register.。Funktion 16 写多个值zu S7-200 的 V 存储区的保持Register.中。在一次Bitte中可以写最多 120 个字的Daten。 |
2.5 Modbus RTU Von der Station例程
需要 STEP 7-Micro/WIN V4.0 SP3 以上版Öffnen.
2.6 Modbus RTU Von der StationHäufige Fragen
Modbus Von der Station的网络Adresse与 S7-200 的 CPU 网络Adresse有什么关系？
没有关系。支持网络Kommunikation的KommunikationVereinbarung必须有其自己的网络寻址规定。 Modbus Von der Station的Adresse只是它在 Modbus 网络上的Adresse，而通常所说的 S7-200 CPU Adresse是 CPU 在西门子的 PPI 网络上的站Adresse。S7-200 CPU 的大部UnterteilungKommunikationFunktion都通过 PPI 网络abgeschlossen.，例如编程、网络读写Kommunikation等。
如何理解 Modbus Adresse与Funktionscode的区别？
Modbus Adresse与 Modbus 的Funktionscode是两个层次的概念。
根据 Modbus KommunikationVereinbarung，Modbus Daten的Adresse使用 00xxx、10xxx、30xxx 和 40xxx 的形式，Unterteilung别表示数字Quantität输出、数字Quantität输入、模拟Quantität输入等DatenAdresse。在使用 S7-200 的指令库时，Modbus DatenAdresse与 S7-200 的 I/O 和Daten存储区Adresse间有特定的对应关系。
有些Ausrüstung表明它支持 Modbus RTU KommunikationVereinbarung，但也详细提供了读Schreiben von Daten的详细Kommunikation帧Das Format，Von denen包括如何指定 Modbus 站的Adresse，需要读写Datentyp、Länge等等。Daten帧有特定Bytes指出此指令读写的Datentyp和Adresse，此Bytes的Daten内容即所谓”Funktionscode”，如Funktion 1 指定Lesen单个/多个数字Quantität输出点的值。
支持 Das Modbus-ProtokollDie Ausrüstung或软件，使用时用户直接设置或看zu的应当是 Modbus DatenAdresse。Modbus Adresse所访问的Daten，是通过各种”Funktion”读写而来。Funktionscode是 Modbus Adresse的底层。如果 Modbus Kommunikation的一方提供的所谓 Das Modbus-Protokoll只有Funktionscode，则需要注意了解此FunktionNr.与 Modbus Adresse间的对应关系。
Modbus 指令库启动后，如何通过同一个Kommunikation端口进行 CPU 监控？
Modbus 指令库使用的是 CPU 的自由口KommunikationFunktion，工作在自由口模式下的通讯口不能使用 Micro/WIN 的 PPI 编程Kommunikation监控。如果Kommunikation口都已经被占用，可以考虑：
- 加一个Kommunikation模块（如 EM 277、CP 243-1、EM 241 等）扩展出一个编程Kommunikation口
- 中止自由口模式，可以将 CPU 上的模式Schalter!从 RUN 拨zu STOP；或者保持处于 RUN Status，用程序Stopp!指令库的 Modbus 模式（参见指令库应用）
为何有些 HMI 软件使用 Modbus RTU LesenS7-200中的实数会出现Fehler.？
有些HMI软件使用Modbus RTUKommunikationVereinbarung时，处理存储在Daten保持Register.中的实数（浮点数）的方式与西门子的实数保存Das Format不同。西门子的PLC遵循”hohe Bytes低Adresse、低Bytes高Adresse”的规律。
Modbus RTU的保持Register.总是以”字（双Bytes）”为单位，而一个实数需要4个Bytes（双字）表示。HMI软件在处理时可能会把保持Register.的两个”字”互换位置，造成不能识别以西门子Das Format表示的实数。如果HMI软件一方无法处理这种实数，则可在S7-200 CPU中编程将存入Daten缓冲区（保持Register.区）的实数的高字和低字互换。
为何有的HMI软件用Modbus RTU可以Lesen作为Von der Station的S7-200的内容，但不能写入？
可能此软件使用了ModbusFunktion15（写多个离散Quantität）或类似Funktion（Funktion 16）。S7-200Von der StationVereinbarung遵守”以整BytesAdresse边界（如Q0.0、Q2.0）开始、以8的整数倍为位个数”的规约。如果HMI软件未严格执行此规律就可能发生写入Fehler.的情况。
S7-200是否支持 Modbus ASCII 模式？
S7-200可以支持上述模式，但是没有现成的指令库，需要用户自己编程。
项目编译后为何出现很多Fehler.？
使用指令库时，若编译后出现很多Fehler.，一般是因为未指定库指令Daten存储区。请参考Related条目。
S7-200 CPU的Port1是否可以支持Modbus RTUVereinbarung？
可以。用户可以自己编程实现。
在S7-200的”Tips and Tricks”帮助Dokumentation中，Tip041是Modbus RTUVon der Station程序，用户可以参考。
S7-200是否可以组成Modbus RTUKommunikation网络？如何组网？
S7-200可以组成RS-485基础上的Modbus RTU网络。如果Kommunikation对象是不同标准的Kommunikation口，可能还需要转换。
参见：RS-485网络组成
STEP 7-Micro/WIN V4.0 以上版内部已经带有新的指令库，但在未安装西门子 Instruction Library 软件包的情况下，不能显示出来使用。
要使用西门子的标准指令库，必须先安装西门子的指令库软件包 Instruction Library。安装了 Instruction Library 之后，只要安装的 STEP 7-Micro/WIN 版本是最新的，就能获得相应版本的新指令库。安装 Micro/WIN 的升级包（Service Pack）也会更新指令库的版本。
用户可以直接从下面获得西门子 Instruction Library 软件安装包：
最新的 STEP 7-Micro/WIN V4.0 SP5 版本支持以下几种西门子标准指令库：
- USSKommunikationVereinbarung库：
可使CPUKommunikation口 Port0 和 Port 1 支持与Micro-Master 3（MM3系列）和Micro-Master 4（MM4系列，如MM420、MM430、MM440等）、SINAMICS G110系列的USSKommunikation控制，通过一些预先编好的子程序和中断程序，以方便地控制变频器的Betrieb和读写其Parameter。
Micro/WIN V4.0的USS指令库现在已经针对西门子的Master Drive做了优化。 - Modbus RTU Slave（Von der Station）KommunikationVereinbarung库：
可使CPUKommunikation口 Port0 支持Modbus RTUVon der StationKommunikationFunktion。 - Modbus RTU Master （Hauptstation）KommunikationVereinbarung库:
可使 CPU Kommunikation口 Port 0 和 Port 1 支持 Modbus RTU HauptstationKommunikationFunktion。
以上KommunikationVereinbarung库都是使用了S7-200 CPU的自由口KommunikationFunktion。
图1. 西门子标准库以浅蓝色图标表示（Micro/WIN V4.0 SP5）
从以下两种途径可以获得STEP 7-Micro/WIN指令库：
- 安装STEP 7-Micro/WIN32 附加软件包Instruction Library V1.1，订货Nr.6ES7830-2BC00-0YX0。
- 已安装STEP 7-Micro/WIN32 V3.1和Toolbox V1.0（包括为TP070配置的TP Designer和老的指令库，订货Nr.6ES7810-2TC00-0YX0），再安装正式的STEP 7-Micro/WIN32 V3.2（或V4.0）版，也可自动获得新的指令库。新旧版本的软件及其指令库可以在一台Berechnung机上共存（V4.0 的各升级包不能共存）。
注意：
- 所有旧的CPU21x不能使用新的指令库
- 旧版本的指令库不能与新的指令库在同一个项目文件中共存
- 安装了新版本的指令库后，旧版本的指令库不再能够看zu
- 用户Custom definiert的指令库不能与西门子的库重名
有时因为Das System和软件安装有问题，可能在安装完西门子标准指令库后仍然不能看zu西门子标准库。这时可以尝试添加标准库。标准库的文件ExistenzMicro/WIN安装目录下的Standard Libs目录下。
3.1 Unterteilung配库指令Datenzone
调用STEP 7 – Mciro/WIN32 V3.2 Instruction Library（指令库）需要Unterteilung配库指令Datenzone（Library Memory）。库指令Datenzone是相应库的子程序和中断程序所要用zu的变Quantität存储空间。
如果在编程时不Unterteilung配库指令Datenzone，编译时会产生许多相同的Fehler.（Fehler.18）。
Operationen步骤（以Modbus RTU库指令为例）：
在指令树的Project（项目）中，以鼠标右键单击Program Block（程序块），在弹出的快捷菜单中AuswahlLibrary Memory。如图2所示：
图2
在弹出的选项卡中设置库指令Datenzone，如图2所示：
图3.缺省情况下是从VB0开始，但因为与Modbus的保持寄存区冲突，所以手动改为VB2000。按”Suggest Address”Knopf也可以自动Unterteilung配。
可以使用Suggest Address（推荐Adresse）设置Datenzone，但要注意编程软件设置的DatenzoneAdresse，只考虑zu了其他一般寻址，而未考虑zu诸如ModbusDaten保持Register.区等的设置。应当确保不与其他任何已使用的Datenzone重叠、冲突。不应重复按Suggest AddressKnopf，否则也会造成混乱。
在STEP 7-Micro/WIN32 V3.1中，有Unterteilung配库指令Datenzone时有不同的Operationen方法，需要在Symbol Table（符Nr.表）中设置一个首Adresse。我们强烈建议使用当时最新的编程版本。
3.2 添加指令库
注意：添加Custom definiert指令库，需要SchließenHerausgeber库指令的项目，新建立一个项目。如果要添加其他来源的库指令自然不需要如此。
Die一步：在Micro/WIN的File（文件）菜单中AuswahlAdd/Remove Libraries…（添加/Löschen指令库）Befehl ；或者在指令树的Libraries（指令库）Unterteilung支上单击鼠标右键，AuswahlAdd/Remove Libraries…
图4. Auswahl添加/Löschen指令库Befehl
添加/Löschen对话框中将显示已经在本机的Micro/WIN中集成的用户Custom definiert指令库。
图5. 已安装的库指令
Die二步：按Add（添加）Knopf，Auswahl新定义的库文件路径。用户Custom definiert库将自动添加zuMicro/WIN指令树的LibrariesUnterteilung支下。
图6. Auswahl库文件
缺省情况下，Micro/WINzu图8中的路径下寻找库指令文件。用户也可以指定其他路径。但要注意库文件应当保持在非移动的介质上，如果指定了一个可移动硬盘，则硬盘不在时会发生找不zu库的Fehler.。建议用户使用缺省设置。
3.3 Löschen库指令
Die一步：Auswahl添加/Löschen指令库Befehl
图7. AuswahlBefehl
Die二步：选中须卸载的库所对应的库文件，按Remove（Löschen）Knopf
图8. 选中要Löschen的库指令文件
4RS-485网络
S7-200Das System支持的PPI、MPI和PROFIBUS-DPVereinbarung通常以RS-485电气网络为硬件基础。
RS-485串行Kommunikation标准采用平衡信Nr.Übertragungsmethode，或者称为schlecht动模式。平衡Übertragungsmethode可以Wirksam地抑制传输过程中干扰。
平衡方式采用一对导线，利用两根导线间的电压schlecht传输传输信Nr.。这两根导线被命名为A（TxD/RxD-）和B（TxD/RxD+）。当B的电压比A高时，认为传输的是逻辑”高”电平；当B的电压比A低时，认为传输的是逻辑”低”电平信Nr.。能够Wirksam工作的schlecht动电压范围十Unterteilung宽广，可以从零点几伏zu接近十伏。
RS-485Kommunikation端口可以做zu很高的Kommunikation速率，较长的Kommunikation距离，以及并联Verbindung多个端口。
平衡Kommunikation方式能否Wirksam工作受zu共模电压schlecht的影响。RS-485Schnittstelle的两根导线相对于Kommunikation对象信Nr.地的电压schlecht就是共模电压。非电气隔离的RS-485Schnittstelle能在一定的范围内抵抗共模电压对Kommunikation的干扰。
S7-200 CPUKommunikation口的共模抑制电压是12V。所以对于这类非隔离型的RS-485端口，GarantieKommunikation口之间的信Nr.地等电位非常重要，最好将它们Verbindung在一起（并不是说一定要接地）。
S7-200Das System中的RS-485端口是半双工的，不能同时Senden Sie和Empfang信Nr.。
在S7-200Das System中，Auswahl合适的KommunikationAusrüstung，可以做zuPorter Rate从1200zu12M，单段距离1000m，单段站点32个的Kommunikation网络。通过中继器，RS-485电气网络还可以扩展Kommunikation距离，增加Kommunikation站点。详情请参考《S7-200Das System手册》关于Kommunikation的专门一Kapitel。
虽然Häufig的RS-485Kommunikation器件在电气性能上基本一致，但物理Schnittstelle却五花八门，没有统一的规定。
西门子Das System中的 D-Sub 9 针型 RS-485 端口，引脚定义是基本一致的。
4.1 S7-200Das System中的RS-485Kommunikation
在S7-200Das System中，CPU上的Kommunikation口（编程口），以及EM277模块上的Kommunikation端口都是符合RS-485电气标准的。但它们也有所不同：
- S7-200 CPU上的Kommunikation口是非隔离型的，最高Kommunikation速率187.5K波特
- EM277上的Kommunikation口是隔离的，最高Kommunikation速率12M，并且速率自适应
以下三种Vereinbarung，都可以在RS-485的硬件基础上实现Kommunikation：
- PPI（包括编程Kommunikation、S7-200 CPU之间、S7-200 CPU与HMI之间的Kommunikation等）
- MPI（S7-200 CPU与S7-300/400 CPU、S7-200 CPU与HMI之间、EM277与HMI之间的Kommunikation等）
- PROFIBUS-DP（EM277与其他PROFIBUS-DPHauptstation之间的Kommunikation）
实际上，如果各Kommunikation站点的Adresse不同，KommunikationPorter Rate相同，上述三个Vereinbarung可以在一个RS-485网络上同时实现各自的Kommunikation。当然，一个站点支持什么Vereinbarung受zu自身条件所限。
因此考察上述电气网络的Kommunikation时，我们应注意zu它们都受RS-485网络电气基础的制约。上述网络所用的网络硬件基本一样。
在S7-200Das System中，无论是组成PPI、MPI还是RPOFIBUS-DP网络，或是Modbus RTU网络，用zu的主要部件都是一样的：
- PROFIBUS电缆：电缆型Nr.有多种，Von denen最基本的是PROFIBUS FC（Fast Connect快速Verbindung）Standard电缆（订货Nr.6XV1 830-0EH10）
- PROFIBUS网络Verbindung器：网络Verbindung器也有多种形式，如出线角度不同等等
5.1 Verbindung网络Verbindung器
A. 电缆和剥线器。使用FCTechniken不用剥出裸露的铜线。
图1. 剥好一端的PROFIBUS电缆与快速剥线器（FCS，订货Nr.6GK1905-6AA00）。
B. Öffnen.PROFIBUS网络Verbindung器。首先Öffnen.电缆张力释放压块，然后掀开芯线锁。
图2. Öffnen.的PROFIBUSVerbindung器
C. 去除PROFIBUS电缆芯线外的保护层，将芯线按照相应的颜色标记插入芯线锁，再把锁块用力压下，使内部导体接触。应注意使电缆剥出的屏蔽层与屏蔽Verbindung压片接触。
图3. 插入电缆
由于Kommunikation频率比较高，因此Kommunikation电缆采用双端接地。电缆两头都要Verbindung屏蔽层。
D. 复位电缆压块，拧紧螺丝，消除外部拉力对内部Verbindung的影响。
5.2 网络Verbindung器
网络Verbindung器主要Unterteilung为两种Typus：带和不带编程口的。不带编程口的插头用于一般联网，带编程口的插头可以在联网的同时仍然提供一个编程Verbindung端口，用于编程或者VerbindungHMI等。
图4. 左侧为不带编程口的网络Verbindung器（订货Nr.：6ES7 972-0BA52-0XA0）
右侧的是带编程口的网络Verbindung器（订货Nr.：6ES7 972-0BB52-0XA0）
5.3 线型网络结构
通过PROFIBUS电缆Verbindung网络插头，构成总线型网络结构。
图5. 总线型网络Verbindung
在上图中，网络Verbindung器A、B、CUnterteilung别插zu三个Kommunikation站点的Kommunikation口上；电缆a把插头A和BVerbindung起来，电缆bVerbindung插头B和C。线型结构可以照此扩展。
注意圆圈内的”终端电阻”Schalter!设置。网络终端的插头，其终端电阻Schalter!必须放在”ON”的位置；中间站点的插头其终端电阻Schalter!应放在”OFF”位置。
5.4 终端电阻和偏置电阻
一个正规的RS-485网络使用终端电阻和偏置电阻。在网络Verbindung线非常短、临时或实验室测试时也可以不使用终端和偏置电阻。
终端电阻：在线型网络两端（相距最远的两个Kommunikation端口上），并联在一对Kommunikation线上的电阻。根据传输线理论，终端电阻可以吸收网络上的反射波，Wirksam地增强信Nr.强度。两个终端电阻并联后的值应当基本gleich ist传输线在Kommunikation频率上的Eigenschaften阻抗 偏置电阻：偏置电阻用于在电气情况复杂时确保A、B信Nr.的相对关系，Garantie”0″、”1″信Nr.的可靠性
西门子的PROFIBUS网络Verbindung器已经内置了终端和偏置电阻，通过一个Schalter!方便地接通或断开。终端和偏置电阻的值完全符合西门子Kommunikation端口和PROFIBUS电缆的要求。
合上网络中网络插头的终端电阻Schalter!，可以非常方便地切断插头后面的部Unterteilung网络的信Nr.传输。
与其他AusrüstungKommunikation时（采用PROFIBUS电缆），对方的Kommunikation端口可能不是D-SUB9针型的，或者引脚定义完全不同。如西门子的MM4x0变频器，RS-485Kommunikation口采用端子接线形式，这种情况下需要另外Verbindung终端电阻，西门子可以提供一个比较规整的外接电阻。对于其他Ausrüstung，可以参照《S7-200Das System手册》上的TechnikenDaten制作。
西门子网络插头中的终端电阻、偏置电阻的大小与西门子PROFIBUS电缆的Eigenschaften阻抗相匹配，强烈建议用户配套使用西门子的PROFIBUS电缆和网络插头。可以避免许多麻烦。
记住联网的格言：你糊弄它，它就糊弄你！
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