通过 ModbusRTU 通信 (S7-1500) 与 Modbus RTU 建立串行连接的程序 (S7-1500) 要求 •已设置硬件并且存在到链路伙伴的电气连接。 • 已在 STEP 7 (TIA Portal) 中创建项目并且 CPU已插入到硬件组态中。 步骤 - 硬件组态 1. 将 CM PtP 通信模块插入硬件组态中。 2. 选择自由端口/Modbus 协议。注：对于 Modbus RTU，CPU 启动期间使用 Modbus_Comm_Load 指令设置大多数通信参数。 3.根据报文长度，确定是否要激活“针对多短帧情况进行性能优化”(Performance optimized for many shortframes) 参数。 步骤 - 编程 1. 创建数据结构，该结构包括要传送的数据。 2. 将 Modbus_Comm_Load指令集成到循环序列以便进行通信模块的参数分配。 3. 在 PORT 输入处互连系统变量的 HWID。 4. 调用指令，直到在 DONE输出处显示成功执行。之后不要再次调用该指令，除非您想更改通 信参数。 作为 Modbus 主站的操作： 1. 插入 MODBUS(RTU) 库的 Modbus_Master 指令： 2. 在 BUFFER 输入处互连包含要发送数据的数据结构。 3. 在Modbus_Comm_Load 的 MB_DB 输入处互连 Modbus_Master 指令的背景数据块。 注：运行期间，REQ输入处的每个上升沿将处理指定的作业一次。必须调用该块，直到 DONE 指示已将数据传送到模块。 发生错误时，如果设置 ERROR一次并在 STATUS 中显示相应的信息，则表示没有传送数据。 作为 Modbus 从站的操作： 1. 插入 MODBUS (RTU)库的 Modbus_Slave 指令。 2. 互连包含 Modbus 保持寄存器的数据结构。 3. 在 MB_ADDR 参数处输入Modbus 从站地址。 4. 在 Modbus_Comm_Load 的 MB_DB 输入处互连 Modbus_Slave指令的背景数据块。 注：运行期间 NDR 输出处的高电平表示新数据已接收并存储在指定的数据区。如果在通过 STX建立连接期间没有可用的空闲接收缓冲区，则等待时间开始（等待时间 = acknowledgment delay time - 10ms，但Zui多为 400 ms）。 如果此时间结束后没有可用的 空闲接收缓冲区，则会生成一条错误消息。此程序将发送 NAK字符并返回空闲状态。 否则， 程序将发送 DLE 并按上述步骤接收数据。 应为两个通信伙伴设置相同的 acknowledgmentdelay time 值。 如果程序在空闲状态下接收了除 STX 或 NAK 以外的任何字符，则它将等待字符延时时间 (CDT)结束，然后发送 NAK 字符。 通信模块会输出一条相应的错误消息。 接收数据 成功建立连接后，引入的接收字符将保存在接收缓冲区中。如果接收到两个连续的 DLE 字 符，则只有其中一个保存在接收缓冲区中。在建立连接以及每个接收字符后，程序会在字符延时时间期间等待下一个字符。 如果字符 延时时间结束后还没收到另一个字符，则将 NAK发送给通信伙伴。 通信模块会输出一条相 应的错误消息。 然后将重试。如果接收过程中发生传输错误（帧错误、奇偶校验错误等），程序将继续接收数据直到连接 终止，然后将 NAK 发送给通信伙伴。 然后将重试。如果尝试传输的次数达到指定的次数后 仍无法在不出现错误的情况下接收块，或者通信伙伴没有在 4 秒的块等待时间内开始重试，则程序将取消接收操作。 通信模块将报告第一个受损的传输和Zui终的取消。 为接收建立连接 如果 3964 程序检测到一个 DLE ETX字符串，则它将终止接收操作并通过向通信伙伴发送 DLE 来确认已成功接收到块。 接收出错时，会将 NAK 发送给通信伙伴。然后将重试。 3964R 程序在检测到 DLE ETX BCC 字符串后会终止接收操作。它将接收到的块检查字符 BCC与内部计算的纵向奇偶校验加以比较。如果 BCC 正确并且没有发生其它接收错误，则 3964R 程序将发送 DLE 然后返回空闲状态。通信模块通知控制系统有新接收数据。 如果 BCC 有故障或发生其它接收错误，则会将 NAK 发送给通信伙伴。 然后将重试。
modbus 通信概述 (S7-1500)Modbus RTU 通信 Modbus RTU（远程终端设备）是用于网络中通信的标准协议，使用电气 RS232 或RS422/485 连接在网络中的 Modbus 设备间进行串行数据传输。 Modbus RTU使用主/从站网络，其中整个通信仅由一个主站设备触发，而从站只能响应主站的请求。主站将请求发送到从站地址并且只有该从站地址响应该命令（例外情况：发送给从 站地址 0、未被从站确认的广播帧）。使用的程序是明码、异步半双工的程序。数据传输无须握手。 系统环境中的位置 下列 Modbus 描述指的是相应通信模块的使用。 • CMPtP RS232 HF • CM PtP RS422/485 HF • CM PtP (ET 200SP) 耦合功能借助相应的通信模块和相关指令，用户可在远程 Modbus 控制系统与 SIMATIC S7 之间建立 通信连接。 RTU 格式的GOULD-MODBUS 协议用于传输。 功能代码 01、02、03、04、05、06、08、15 和 16 用于作为 Modbus从站的通信模块与 主站系统之间的通信（请参见 功能代码 (页 2092)）。 如果将 SIMATIC S7 通信模块作为Modbus 主站，则功能代码 11 和 12 同样适用。 SIMATIC S7 用作 Modbus 从站主站可主动传输数据，通信模块将用作从站。 无法进行从从站到从站的帧通信。 指令 Modbus_Slave 根据映射规范使数据在SIMATIC 数据区可用，或者存储这些数据。SIMATIC S7 用作 Modbus 主站作为主站，通信模块将初始化传输，随后输出请求帧，然后在组态的应答监视时间内，等待来自从站的响应帧。如果从站没有响应，主站将根据组态在输出错误消息之前重复此请求。 帧结构“主站-从站”和/或“从站-主站”数据交换以从站地址 开始，然后是功能代码。随后传输数据。数据字段的结构取决于使用的功能代码。帧的Zui后传送的是 CRC 校验码。从站地址 从站地址范围可介于 1 到 247（字节）或 1到 65535（字）。该地址用于对总线中所定义 的从站进行寻址。 广播消息 主站使用从站地址 0 对总线上的所有从站进行寻址。广播消息仅允许与写功能代码 05、06、15 和 16 相结合。 从站不会对广播消息发出响应帧。 数据域 DATA 数据域 DATA用于传送功能代码特定数据，例如： • 字节数、线圈起始地址、寄存器起始地址、线圈数量和寄存器数量等等 有关详细信息，请参见“功能代码(页 2092)”。帧结束 当在传输 3.5 个字符所需的时间段内（字符延迟时间的 3.5 倍）不传输任何数据时，将识别为帧结束（请参见《Modbus 协议参考指南》）。 因此，此帧结束 TIME_OUT取决于数据传输速率，并以位时间指示（内部固定编码为 35 位 时间；可在指令中额外组态其它位时间）。 收到帧结束 TIME_OUT后，将对从连接伙伴接收到的 Modbus 消息帧进行评估和正式检查。 异常响应当在主站的请求帧中检测到错误时，例如：寄存器地址非法，从站将设置响应帧的功能代码 的Zui高值位。之后将传输一个字节异常代码，说明错误原因。 有关上述参数含义的详细说明，请参见“GOULD MODICON Modbus协议”（不属于本文档 部分）。1 函数非法 功能代码非法 2 数据地址非法 从站具有非法的数据地址 3 数据值非法从站具有非法的数据值 4 关联设备发生故障 从站出现内部错误 5 确认 函数已执行 6 忙，拒收消息 从站尚未准备好接收消息 7否定确认 该函数不能执行。使用 USS 通信 (S7-1500) 与 USS 建立串行连接的操作过程 (S7-1500) 要求 •已设置硬件并且存在到链路伙伴的电气连接。 • 已在 STEP 7 (TIA Portal) 中创建项目并且 CPU已插入到硬件组态中。 步骤 - 硬件组态 1. 将 CM PtP 通信模块插入硬件组态中。 2. 选择自由口协议并设置通信参数。注意：通过指令实现 USS 功能。 3. 根据报文长度，确定是否要激活“针对多短帧情况进行性能优化”(Performanceoptimized for many short frames) 参数。 步骤 - 编程 1. 插入来自 USS 通信库的USS_Port_Scan 指令。 2. 在 PORT 输入处互连系统变量的 HWID。 3. 插入来自 USS 通信库的USS_Drive_Control 指令。 4. 将 USS_Drive_Control 指令的背景数据块中的 USS_DB数据结构互连到 USS_Port_Scan 指令的 USS_DB。数据结构包含要传送的所有驱动器的数据。 5. 针对要通过 USS接口连接的每个附加轴，插入 USS_Drive_Control 指令的附加调用。 每次都使用相同背景数据块。借助在USS_Drive_Control 指令的 DRIVE 输入处指定的 USS 地址，会产生区别。这意味着您可在每个驱动器的相应调用的参数处访问控制和反馈数据。 USS 通信概述 (S7-1500) 系统环境中的位置下列 USS 描述指的是相应通信模块的使用。 • CM PtP RS232 BA • CM PtP RS422/485 BA • CMPtP RS232 HF简介 USS® 协议（通用串行接口协议）是一种简单的串行数据传输协议，旨在满足变频器技术的 要求。 USS协议定义了一种访问方法，该方法基于主站-从站原理，通过串行总线进行通信。总线 可以连接一个主站和Zui多 16个变频器（从站）。主站使用消息帧中的地址字符来选择各个变频器。只有通过主站启动的变频器才能发送消息。因此，各个变频器之间无法直接传输数 据。以半双工模式进行通信。无法传输此主站功能。变频器技术需要具体的响应时间以进行任务控制和严格的循环帧通信：主站连续向变频器发送帧（作业帧），并等待接收来自每个寻址的变频器的响应帧。 如果变频器收到帧而没有出错， •并且该帧中寻址的就是此变频器， • 则变频器必须发送响应帧。 如果不满足上述条件或是在广播中寻址变频器，则变频器不会发送响应帧。如果在指定的处理时间（响应延迟时间）内收到变频器发送的响应帧，则主站会与相应的这 个变频器连接。 帧结构 每个帧均以一个起始字符(STX) 开头，后面依次为长度规范 (LGE)和地址字节 (ADR)。然后 是数据域。帧以块校验字符 (BCC)结束。帧长度包括用户数据（数量 n）、地址字节 (ADR) 和数据校验符 (BCC)。