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表1 實驗所需硬件列表

設備名稱	設備型號
CPU 1518-4PN/DP	6ES7 518-4AP00-0AB0
S7-1500 存儲卡	6ES7 954-8LF03-0AA0
ET200S 接口模塊	6ES7 151-3AA23-0AB0
ET200S PM-E電源模塊	6ES7 138-4CA01-0AA0
ET200S 1SI串口模塊	6ES7 138-4DF11-0AB0
功率模塊的終端模塊	6ES7 193-4CC20-0AA0
1 SI模塊的終端模塊	6ES7 193-4CA40-0AA0

2 組態(tài)和配置

1、打開軟件TIA PORTAL STEP7 V16，點擊項目->新建...創(chuàng)建一新項目，項目名稱為S7-1500_ET200S_ModbusMaster。

圖1 新建項目

2、用鼠標點擊“添加新設備”，選擇SIMATIC S7-1500->CPU->CPU 1518-4 PN/DP->6ES7 518-4AP00-0AB0。

圖2 添加站點CPU 1518-4PN/DP

3、雙擊“設備組態(tài)”進入設備視圖。雙擊以太網接口，進入以太網接口屬性界面，新建一個子網“PN/IE_1”,并分配IP地址。

圖3 組態(tài)硬件

4、點擊菜單欄"在線"->"硬件檢測"->"網絡中的PROFINET設備"，在線檢測所連接的ET200S站點，如圖4所示。

圖4 在線檢測ET200S站

在彈出的"PROFINET 設備的硬件檢測"窗口內勾選搜索到的ET200S站點，并點擊添加設備。

圖5 添加ET200S站

5、設備添加成功后，在"網絡視圖"內，可以看到新添加的ET200S站。另外，用戶也可以從選件目錄中找到正確的ET200S接口模塊型號，將它拖拽到網絡視圖中，添加模塊時需要注意組態(tài)的模塊版本應與實際一致。

圖6 添加ET200S站法二

6、點擊ET200S站左側“未分配”，選擇IO控制器“PLC_1.PROFINET接口_1”，為ET200S分配好IO控制器。

圖7 Profinet網絡配置

同時為ET200S的以太網接口分配好IP地址，注：此時給ET200S分配了一個設備名稱為"im151-3pn"（該名稱不唯一，以實際項目為準），確保離線和在線的設備名稱一致。

下面介紹如何修改設備名稱。如需離線修改該設備名稱，可以進入ET200S模塊的屬性-〉以太網地址。

圖8 離線修改ET200S的設備名稱

下面介紹如何在線分配IO設備名稱。如ET200S的實際設備名稱與組態(tài)設置的不一致，也可以在線修改。右擊網絡“PN/IE_1”，點擊“分配設備名稱”，在線修改ET200S的設備名稱。

圖9 分配設備名稱

確保ET200S的設備名稱的狀態(tài)是“確定”，如果出現不一致的情況，選擇問題站點后點擊“分配名稱”，確保該站點最后的狀態(tài)是“確定”，如下圖所示。

圖10 確認ET200S設備名稱在線與離線一致

7、雙擊“im151-3pn”，進入ET200S組態(tài)界面，（自動檢測已經將電源模塊PM-E和ET200S 1SI串口模塊組態(tài)到1、2槽；手動組態(tài)時需要用戶手動從選件目錄中拖拽添加），雙擊1SI_1串口通信模塊，進入屬性框，協(xié)議選擇"Modbus Master"，波特率為9600，地址區(qū)為32字節(jié)。

圖11 1SI_1選擇協(xié)議

8、點擊“報文”，進行報文設置，停止位：1，奇偶校驗：無。

圖12 報文設置

9、點擊“接口”，接口選擇“半雙工（RS-485兩線制模式）”，接收線路初始狀態(tài)選擇“信號R(A)0V/信號R(B)5V”。

圖13 接口設置

3 編寫通信程序

1、雙擊"添加新塊"，創(chuàng)建發(fā)送數據塊DB10和接收數據塊DB11，發(fā)送數據塊的名稱為Send，接收數據塊的名稱為Rev；如下圖所示，發(fā)送數據塊中新建幾個變量，從站地址為2，功能碼為3，起始地址為0，讀4個寄存器數據，具體功能碼3 的使用參見手冊"Simatic ET200S 串行接口模塊" 3.5章節(jié)的說明。

圖14 新建發(fā)送數據塊

如下圖所示，接收數據塊中新建1個數據類型Array的變量，數組元素的數據類型為Word，數量為101。

圖15 新建接收數據塊

1.注意以上兩個DB塊，右鍵其屬性對話框，一定要確保"優(yōu)化的塊訪問"參數未勾選。

2、進入主程序OB1，從通信->通信處理器->ET200S串行接口，調用發(fā)送功能塊S_SEND和接收功能塊S_RCV。S_END的背景數據塊為DB3，S_RCV的背景數據塊為DB4。

圖16 調用發(fā)送接收功能塊

1SI串口模塊的發(fā)送與接收功能塊的參數設置見以下表格。

表2 發(fā)送功能塊S_SEND 參數表

管腳	解釋描述
REQ	發(fā)送數據觸發(fā)位，上升沿觸發(fā)，本例中為M10.5（M10.5為1Hz的時鐘脈沖，具體設置見圖17）。
R	取消通訊，本例中不用。
LADDR	模塊的硬件標識符，本例中為264，具體查找方法見常見問題2。
DB_NO	發(fā)送數據塊號，本例中為10（DB10）。
DBB_NO	發(fā)送數據的起始地址，本例中為0（DB10.DBB0）。
LEN	發(fā)送數據的長度，本例中為MW2，本例中MW2賦值為6。
COM_RST	如果為1，重新啟動FB，本例中為M0.2。
DONE	發(fā)送完成位，發(fā)送完成且沒有錯誤時為TRUE。
ERROR	錯誤位，為TRUE說明有錯誤。
STATUS	狀態(tài)字，標識錯誤代碼，查看ET200S串行模塊手冊獲得相應的說明。

表3 接收功能塊S_RCV 參數表

管腳	解釋描述
EN_R	使能接收位，本例中為M1.0，常閉點，始終保持接收狀態(tài)。
R	取消通訊，本例中不用。
LADDR	模塊的硬件標識符，本例中為264，具體查找方法見常見問題2。
DB_NO	接收數據塊號，本例中為11（DB11）。
DBB_NO	接收數據的起始地址，本例中為0（DB11.DBB0）。
LEN	接收數據的長度，本例中為MW6，只顯示一個掃描周期，即：只有在接收到數據的當前周期，此值不為0。
COM_RST	如果為1，重新啟動FB，本例中為M1.2。
NDR	接收完成位，接收完成并沒有錯誤為TRUE。
ERROR	錯誤位，為TRUE說明有錯誤。
STATUS	狀態(tài)字，標識錯誤代碼，查看ET200S串行模塊手冊獲得相應的說明。