デルタPLCによるMODBUS通信プロトコルの説明

コミュニケーションポート

ES2/EX2/SA2/SX2系列最多有3 个通信ポートはCOM1 ~ COM3、SS2系列有 2 个通信ポートはCOM1 COM2。デルタヒューマンインタフェースHMI“DELTA Q-link”通信フォーマットをサポートし、HMI 画面更新速度を高速化することができる。

COM1 RS-232通信ポートは、マスターまたはスレーブにすることができます。メインプログラムのコミュニケーションポートを編集します。

COM2 RS-485通信ポート、マスターまたはスレーブにすることができます。

ES2/EX2/SA2 COM3 RS-485通信ポート、マスターまたはスレーブにすることができます。

SX2 COM3: USB通信ポートは、スレーブが可能。

COM1 〜 COM3通信ポートはModbus ASCII或いはRTUモード通信に用いることができる。

通信構造

通信ポートのデフォルト通信形式

L Modbus ASCIIモード

7つのデータビット

L 1ストップ。

L奇数検査ビットEVEN

L 9600bpsのボーレート

4.2    ASCII モード通信プロトコル

通信データ構造

9600ボーレート、7データビット、Evenパリティビット1開始ビット、1停止ビット

16进数とASCIIコードの対応を次の表に示します。

4.2.1  ADR (住所のお知らせ)

有効な通信アドレスの範囲は0~254です。通信アドレスが0である場合、全てのPLCにブロードキャストされ、ブロードキャストメッセージを受信したPLCはブロードキャストメッセージに応答しない。PLCアドレスが0でない場合、PLCはプライマリ·デバイスに通常メッセージを応答する。

例えば、通信アドレスが16 10進数のPLCのアドレスのASCIIコード表示方法は、以下のようになる10進数16の16進数は10。

(ADR 1, ADR 0)=’1’,’0’s’1’=31H, ‘0’ = 30H

4.2.2  コマンドコードとデータ

データ文字のフォーマットはコマンドコードに依存し、有効なコマンドコードの説明は以下の表に示されている

コマンド·コード(Hex)	意味の意味	操作可能なデバイス
01 (01 H)	読み取りノードの状態（読み取り不能入力ノードの状態）	S, Y, M, T, C
02 (02 H)	読み取りノードの状態（読み取り可能な入力ノードの状態）	S, X, Y, M,T, C
03 (03 H)	リードレジスタの内容値	T, C, D
05 (04 H)	ノードの	S, Y, M, T, C
06 (06 H)	個別レジスタの値をプリセット	T, C, D
15 (0F H)	複数のノードの状態の強制オン/オフ	S, Y, M, T, C
16 (10 H)	複数のレジスタの値をプリセットする	T, C, D
17 (11 H)	駅の住所を参照。	None
23 (17 H)	PLC LINK、1回のポーリング時間で読み書きを同時に実行	None

例えば、PLC通信アドレス01、アドレスH0614 ~ H61BレジスタT20~T27の连続する8文字组のデータを読み出す。0614 16进数は、PLC 内部 T20のアドレスです。

PC-PLC

“: 01 03 06 14 00 08 DA CR LF”

リクエストメッセージ

PLCとPC

“: 01 03 10 00 01 00 02 00 03 00 04 00 05 00 06 00 07 00 08 C8 CR LF”

応答メッセージ

4.2.3   LRC検証済み。 (チェックサム)

LRCチェックコードは，局アドレスから最後のデータ内容までの16進数を重ね合わせた値の各ビットを逆にして1を加えた値とする.以下の例に示すように、LRC検査符号の値はF6 16进である。LRC検査符号の計算方法は次のとおりである01H +03H +04H +01H +00+ 01H = 0AH 0A 16進各ビットが反転した結果をF6 16進とする。

例外応答

スレーブ局は、マスタ局のコマンドメッセージを受信した後、マスタ局に通常の応答メッセージを応答することを期待するが、マスタ局のコマンドメッセージを受信した後、PLCが応答しないか、エラーの原因に応答しない場合があり、PLCがマスタ局装置に応答しないか、エラーの原因に応答しない場合を以下に説明する。

1.  PLCは、通信エラーのために正しいコマンドメッセージを受信しなかった従って、PLCがメッセージに応答しない場合、マスタ装置は通信タイムアウト条件を設定する必要がある。

2.通信エラーが発生しない場合、PLCは有効な通信メッセージを受信するが、PLCはこのメッセージの意味を理解できないので、PLCはマスタに異常応答を行う。応答メッセージのコマンドコードの最上位ビットは1に設定され、例外応答の理由を示す例外コードが返されます。

命令コードが01Hであるの応答例例外応答コードが02H

リクエストメッセージ

メッセージへの返信

4.3      RTU  モード通信プロトコル

通信データ構造

9600ボーレート、8データビット、Evenパリティビット1開始ビット、1停止ビット

4.3.1  アドレス：address (住所のお知らせ)

有効な通信アドレスの範囲は0~254です。通信アドレスが0である場合、全てのPLCにブロードキャストされ、ブロードキャストメッセージを受信したPLCはブロードキャストメッセージに応答しない。PLCアドレスが0でない場合、PLCはプライマリ·デバイスに通常メッセージを応答する。

例えば、通信アドレスが16 10进数のPLCと通信する、スレーブアドレスは10 16进数にされ、10进数16の16进数は10になる。

4.3.2  コマンドコードとデータ

データ文字のフォーマットは命令コードに依存しますが、有効な機能コードの説明は4.2.2節を参照してください。

例PLCステーション番号01、アドレスH0614 ~ H61B T20~T27の連続した8文字組のデータを読み込む。スレーブデバイス（通信アドレス1）の値を読み込みます。

PCとPLC

“ 01 03 06 14 00 08 04 80”

メッセージを送信する

PLCとPC

“ 01 03 10 00 01 00 02 00 03 00 04 00 05 00 06 00 07 00 08 72 98”

応答メッセージ

4.3.3  CRC 検証済み。 (チェックサム)

CRCチェックは、“From Station Address”から始まり、“Last Data Content”で終わる。CRCチェック計算方法は次のとおりです。 1 は、内容値がFFFF

ステップは 2 HARQ命令メッセージの最初のバイトの8ビットデータは、CRCレジスタの下位バイトの8ビットデータと排他的和演算され、演算結果はCRCレジスタに記憶される。

ステップは 3: CRCレジスタの内容値は1ビット右にシフトされ、最上位ビットは0で埋められます。

ステップは 4は、CRCレジスタの最下位ビットの値をチェックし、0であればステップ3を

ステップは 5 は、CRCレジスタの内容が8ビット右シフトされるまで、ステップ3およびステップ4をこので、命令メッセージの最初のバイトは処理が完了する。

ステップは 6 命令メッセージのすべてのバイトがCRCレジスタの最後の内容は、CRCチェック値です。CRCチェック値が命令メッセージ内で送信される場合、計算されたCRCチェック値のハイバイトとハイバイトは交換されなければならない、すなわち、CRCチェック値のローバイトが先に送信される。

以下はC言語によるCRCチェック値の計算例である

unsigned char* data//メッセージの内容ポインタ

unsigned char length//メッセージの長さ

unsigned int crc_chk(unsigned char* data, unsigned char length)

{

int j;

unsigned int reg_crc=0Xffff;

while(length--)

{

reg_crc ^= *data++;

for (j=0;j<8;j++)

{

If (reg_crc & 0x01) reg_crc=(reg_crc>>1) ^ 0Xa001; /* LSB(b0)=1 */

else reg_crc=reg_crc >>1;

}

}

return reg_crc;       // the value that sent back to the CRC register finally

}

例外応答

スレーブ局は、マスタ局のコマンドメッセージを受信した後、マスタ局に通常の応答メッセージを応答することを期待するが、マスタ局のコマンドメッセージを受信した後、PLCが応答しないか、エラーの原因に応答しない場合があり、PLCがマスタ局装置に応答しないか、エラーの原因に応答しない場合を以下に説明する。

1.  PLCは、通信エラーのために正しいコマンドメッセージを受信しなかった従って、PLCがメッセージに応答しない場合、マスタ装置は通信タイムアウト条件を設定する必要がある。

2.通信エラーが発生しない場合、PLCは有効な通信メッセージを受信するが、PLCはこのメッセージの意味を理解できないので、PLCはマスタに異常応答を行う。応答メッセージのコマンドコードの最上位ビットは1に設定され、例外応答の理由を示す例外コードが返されます。

次の例は、命令コードが01Hのの例外応答例であり、例外応答コードが02Hである。

メッセージを送信する

応答メッセージ

フィールド名Field Name	データは(16 進法は)
開始する。	入力データを10 ms以上保持
駅からの住所	01
コマンド·コード	81
異常コード。	02
CRCチェックコード低バイト	C1
CRCチェックハイバイト	91
終わりだ	入力データを10 ms以上保持

PLCアプライアンスのアドレス

装置は	範囲は	有効範囲	MODBUSアドレス：address	アプライアンスの通信アドレス
ES2/EX2	SS2	SA2/SX2
S	000~255	000~1023	000~1023	000001~000256	0000~00FF
S	256~511	000257~000512	0100~01FF
S	512~767	000513~000768	0200~02FF
S	768~1023	000769~001024	0300~03FF
X	000~377 (Octal)	000~377	000~377	101025~101280	0400~04FF
Y	000~377 (Octal)	000~377	000~377	001281~001536	0500~05FF
T	000~255 bit	000~255	000~255	001537~001792	0600~06FF
000~255 word	000~255	000~255	401537~401792	0600~06FF
M	000~255	0000~4095	0000~4095	002049~003584	0800~08FF
M	256~511	0900~09FF
M	512~767	0A00~0AFF
M	768~1023	0B00~0BFF
M	1024~1279	0C00~0CFF
M	1280~1535	0D00~0DFF
M	1536~1791	045057~047616	B000~B0FF
M	1792~2047	B100~B1FF
M	2048~2303	B200~B2FF
M	2304~2559	B300~B3FF
M	2560~2815	B400~B4FF
M	2816~3071	B500~B5FF
M	3072~3327	B600~B6FF
M	3328~3583	B700~B7FF
M	3584~3839	B800~B8FF
M	3840~4095	B900~B9FF
C	000~199 (16-bit)	000~199	000~199	003585~003784	0E00~0EC7
000~199	000~199	403585~403784	0E00~0EC7
200~255 (32-bit)	200~255	200~255	003785~003840	0EC8~0EFF
200~255	200~255	40179 3 ~401903（奇数アドレスは有効）	0700~076F

4.5    コマンド·コード

4.5.1  コマンドコード： 01, 読み取りノードステータス(読み取り不可入力ポイントのステータス)

データの最大数= 255 10进数= FF 16进数

例スレーブ装置通信アドレス1 T20~T56のノードを読み出す。

PC-PLC“01 01 06 14 00 25 BF CR LF”

メッセージを送信する

要求メッセージ中のノードの数をn十进とし、n/8の商をM、余りをN.とする。

N=0の場合、応答メッセージ中のバイト数はMであり、N≠0の場合、応答メッセージ中のバイト数はM+1である。nbsp;PLC 1 PC：“01 01 05 CD 6B B2 0E 1B D6 CR LF”

応答メッセージ

4.5.2  コマンドコード： 02,読み取りノードステータス(読み取り可能な入力ノード)

例スレーブ装置通信アドレス1 Y024 ~ Y070のノードを読み出す。

PC-PLC“01 02 05 14 00 25 BF CR LF”

メッセージを送信する

要求メッセージ中のノードの数をn十进とし、n/8の商をM、余りをN.とする。

N=0の場合、応答メッセージ中のバイト数はMであり、N≠0の場合、応答メッセージ中のバイト数はM+1である。PLC 1 PC“01 01 05 CD 6B B2 0E 1B E5 CR LF”

応答メッセージ

フィールド名Field Name	ASCII コード·ヤード
開始文字	:
駅からの住所	01
コマンド·コード	02
バイトの数	05
Y 0 2 4 ~Y 0 3 3ノードの状態	CD
Y 0 3 4 ~Y 0 4 3ノードの状態	6B
Y 0 4 4 ~Y 0 5 3ノードの状態	B2
Y 0 5 4 ~Y 0 6 3ノードの状態	0E
Y 0 6 4 ~Y 0 7 0ノード状態	1B
LRCチェックコード	E5
文字の終わり1	0D (Hex)
終了文字0	0A (Hex)

4.5.3  コマンドコード： 03,レジスタ内容値の読み出し

コマンドコード03読み取り可能レジスタT、C、D

例は、スレーブアドレスが1のPLCのT20~T27の内容値を読み出す。

PC-PLC“01 03 06 14 00 08 DA CR LF”

メッセージを送信する

フィールド名Field Name	ASCII コード·ヤード
開始文字	:
駅からの住所	01
コマンド·コード	03
データアドレスHigh Byte	06
開始データアドレス高バイト	14
読み取りデータ数が多いバイト	00
読み取りデータ数ローバイトデータ数はワード	08
LRCチェックコード	DA
文字の終わり1	0D (Hex)
終了文字0	0A (Hex)

PLC-PC（“01 03 10 00 01 00 02 00 03 00 04 00 05 00 06 00 07 00 08 B8 CR LF”応答メッセージ）

4.5.4  コマンドコード： 05, 個別ノード状態の強制

命令コードが05の場合、強制データFF00 16進はノードを強制的にOnにし、強制データ0000 16進はノードを強制的にOffにすることを示す。その他の強制データは無効であり、強制ノードには影響しません。

例Y0ノードを強制的にOnにします。

PC-PLC“01 05 05 00 FF 00 F6 CR LF”

メッセージを送信する

PLC-PC“01 05 05 00 FF 00 F6 CR LF”

応答情報

4.5.5  コマンドコード： 06, 個別レジスタの値をプリセット

例は、レジスタT0の値を12 34 16进に、T0の通信アドレスを0600 16进にします。nbsp; PC-PLC“PowerPath 01 06 06 00 12 34 AD CR LF”

メッセージを送信する

PLC-PC“01 06 06 00 12 34 AD CR LF”

応答情報

4.5.6  コマンドコード： 15, 複数のノードの強制

最大ノード数= 25 5

例ノードY007 Y000 = 1100 1101、Y011 Y010 = 01を設定する。

PC-PLC“01 0F 05 00 00 0A 02 CD 01 11 CR LF”

メッセージを送信する

PLC-PC“01 0F 05 00 00 0A E1 CR LF”

応答情報

4.5.7  コマンドコード： 16, 複数のレジスタの値をプリセットする

例T0の値を000A 16進に設定し、T1の値を0102 16進に設定します。

PC-PLC“01 10 06 00 00 02 04 00 0A 01 02 D6 CR LF”

メッセージを送信する

PLC-PC-“01 10 06 00 00 02 E7 CR LF”

応答情報