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西門子S7_200PLC與組態(tài)王的無線遠(yuǎn)程GPRS通信Modbus方案

在這里介紹一種采用GPRS透明數(shù)據(jù)終端和PLC的MODBUS無線組態(tài)通信的實(shí)現(xiàn)方法。本方案可以作為西門子PLC與組態(tài)王遠(yuǎn)程無線通信的實(shí)例。

在工業(yè)現(xiàn)場可能會遇到這樣的情況，分布在不同地方（車間、控制室場所等）的PLC需要與總控中心的組態(tài)王軟件進(jìn)行遠(yuǎn)程通信，通常情況是采用有線RS485總線敷設(shè)電纜，通過MODBUS協(xié)議完成此功能。如果現(xiàn)場距離總控中心距離非常遠(yuǎn)，布線不可能話，就可以采用GPRS方式進(jìn)行無線通信。本方案中采用了專門用于無線遠(yuǎn)程GPRS通信的智能數(shù)據(jù)終端DTP_S09F。

l 有線MODBUS網(wǎng)絡(luò)：






l 遠(yuǎn)程無線MODBUS網(wǎng)絡(luò)：



在實(shí)際系統(tǒng)中，人機(jī)界面與PLC不在一個地區(qū)，中心計算機(jī)一般放置在辦公室，而PLC安裝在現(xiàn)場車間，二者之間距離可能往往從幾十米到幾千米甚至幾千公里。如果在廠區(qū)幾公里范圍內(nèi)的話可以采用無線電方案，要是距離再遠(yuǎn)的話就可以采用移動GPRS網(wǎng)絡(luò)，這樣的話就沒有距離限制了，這種情況下比較適合遠(yuǎn)程無線通信。

一、PLC與組態(tài)王的Modbus通信

1. 下載S7_200程序

需要向 PLC中下載對應(yīng)的初始化程序（KVmoddbus.mwp），由亞控公司提供。此程序默認(rèn)的PLC通訊端口為 port0，地址為 2，波特率 9600，無校驗(yàn)（地址和波特率可由程SBR0 中的 VB8，SMB30 進(jìn)行修改）； 
2.設(shè)備選擇

  選擇以下兩個設(shè)備都可以。











3.修改虛擬設(shè)備

必須注意配置DTU設(shè)備標(biāo)識信息與圖中一致，端口號根據(jù)用戶的設(shè)定。






4. 演示程序界面 

打開組態(tài)王演示工程文件





 

二、滿足西門子PLC的MODBUS通信協(xié)議的專用GPRS數(shù)據(jù)終端

為了滿足西門子PLC和組態(tài)王的MODBUS通信協(xié)議，對GPRS數(shù)據(jù)終端具有以下要求：

◆ 適合于RS232/RS485串口連接，可以直接代替有線的RS485網(wǎng)；

    ◆ 無需修改用戶軟件，無需二次開發(fā)；

◆ 全透明傳輸，永遠(yuǎn)在線，自動重連；

◆ 支持域名和IP兩種連接方式；

◆ 雙看門狗，永不死機(jī)；

◆ 工作溫度：-35~ +75℃；

◆ 工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，能工作于各種惡劣環(huán)境；

◆ 提供力控、杰控及組態(tài)王等組態(tài)例程。

三、試驗(yàn)設(shè)備及其接線

l 組態(tài)軟件：組態(tài)王6.53

l S7-200型號：CPU224XP CN，1臺

l GPRS數(shù)據(jù)終端：DTP_S09F

S7-200與無線數(shù)據(jù)終端DTP_S09F連接

RS-485連線
 S7-200 Port0
 DTP_S09F
 
RS485+   A
 DB9-Pin3 B
 DB9_5  A
 
RS485-  B
 DB9-Pin8 A
 DB9_3  B
 

四、實(shí)物圖片






五、方案附件

l 組態(tài)王測試程序

l S7-200測試程序

l 組態(tài)軟件MODBUS與西門子PLC的無線遠(yuǎn)程GPRS通信方案.pdf

六、西門子提供的Modbus設(shè)備地址

1. Modbus主設(shè)備尋址

Modbus地址通常寫作包含數(shù)據(jù)類型和偏移量的5個字符的數(shù)值。第一個字符決定數(shù)據(jù)類型，最后四個字符在數(shù)據(jù)類型中選擇適當(dāng)?shù)臄?shù)值。然后，Modbus主設(shè)備指令將地址映射至正確的功能，以便發(fā)送到從站。Modbus主設(shè)備指令支持下列Modbus地址：

00001至09999是離散輸出(線圈)

10001至19999是離散輸入(觸點(diǎn))

30001至39999是輸入寄存器(通常是模擬量輸入)

 

40001至49999是保持寄存器

 

所有Modbus地址均以1為基位，表示第一個數(shù)據(jù)值從地址1開始。有效地址范圍將取決于從站。不同的從站將支持不同