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在了解了Modbus通信的基本格式后，本期將通過(guò)仿真的方式實(shí)現(xiàn)Modbus RTU通信協(xié)議在三菱FX3U PLC上的應(yīng)用。

指令介紹

一、軟件準(zhǔn)備

虛擬串口工具
Modbus Slave
凌一PLC仿真器
GX works2編程軟件

二、RS指令

RS指令是在執(zhí)行串口通信時(shí)用來(lái)接收和發(fā)送數(shù)據(jù)的指令，使用該指令時(shí)需要在PLC上插入FX3U-485-BD通信模塊。

1）基本格式

其中m（發(fā)生數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)）和n（接收數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)）需要根據(jù)外部設(shè)備的報(bào)文格式指令，不能隨便設(shè)置。

2）示例

X0： RS指令觸發(fā)條件，當(dāng)X0位ON時(shí)RS指令進(jìn)入發(fā)送或接收數(shù)據(jù)的等待狀態(tài)。

D10： 發(fā)送數(shù)據(jù)的起始寄存器。

K8： 發(fā)送數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)，表示每次發(fā)送D10～D17范圍內(nèi)八個(gè)寄存器的數(shù)據(jù)。

D20： 接收數(shù)據(jù)的起始寄存器。

K7： 接收數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)，表示將外部設(shè)備返回的數(shù)據(jù)存入D20～D26范圍內(nèi)的七個(gè)寄存器里。

三、特殊輔助繼電器

1）M8161 數(shù)據(jù)處理位數(shù)標(biāo)志繼電器

當(dāng)M8161=OFF時(shí)處理16位數(shù)據(jù)。

當(dāng)M8161=ON時(shí)處理低8位數(shù)據(jù)。

2）M8122 數(shù)據(jù)發(fā)送標(biāo)志繼電器

當(dāng)RS指令處于發(fā)送或接收數(shù)據(jù)的等待狀態(tài)時(shí)置位M8122，此時(shí)RS指令中發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器里的數(shù)據(jù)將會(huì)被發(fā)送給外部設(shè)備。數(shù)據(jù)發(fā)送完成后系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)復(fù)位M8122，不能使用程序?qū)ζ溥M(jìn)行復(fù)位操作。

3）M8123 數(shù)據(jù)接收標(biāo)志繼電器

RS指令將數(shù)據(jù)發(fā)送完成后，進(jìn)入接收數(shù)據(jù)狀態(tài)。此時(shí)M8123被置位為ON，并對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，數(shù)據(jù)處理完成后需要將M8123復(fù)位為OFF，否則無(wú)法接收下一輪的數(shù)據(jù)。

四、通信參數(shù)設(shè)置

通信參數(shù)既可以在PLC系統(tǒng)設(shè)置中直接設(shè)置，也可以通過(guò)改變D8120的值進(jìn)行設(shè)置，兩種設(shè)置方式任選一種即可（本文主要介紹通過(guò)D8120進(jìn)行設(shè)置）。

1）直接設(shè)置

依次單擊參數(shù)列表中的“PLC參數(shù)”→“PLC系統(tǒng)設(shè)置2” →勾選“進(jìn)行通信設(shè)置”，然后根據(jù)實(shí)際需求設(shè)置通信參數(shù)，設(shè)置完成并檢查無(wú)誤后單擊“設(shè)置結(jié)束”按鈕保存設(shè)置。

2）通過(guò)D8120設(shè)置

根據(jù)下表給定的參數(shù)并結(jié)合實(shí)際需求設(shè)置b0～b15的值，并轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)傳送給D8120，實(shí)現(xiàn)通信參數(shù)設(shè)置。

3）示例

將通信參數(shù)設(shè)置按如下要求進(jìn)行設(shè)置：數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為8位、偶校驗(yàn)、停止位為1位、波特率為9600、無(wú)報(bào)頭報(bào)尾，控制線為無(wú)協(xié)議的RS-485接口。

編輯程序?qū)?shù)傳入D8120。

五、CRC指令

CRC指令的作用是計(jì)算Modbus RTU通信報(bào)文的校驗(yàn)碼。

在低8位模式下（M8161=ON），當(dāng)X0為ON時(shí)CRC指令計(jì)算出D10～D15六個(gè)寄存器產(chǎn)生的效驗(yàn)碼，并將計(jì)算結(jié)果的高八位存入D16，低八位存入D17。

指令運(yùn)用

一、項(xiàng)目要求

按下X0按鈕讀取1號(hào)從站保持寄存器40000的值，按下X1將100寫入1號(hào)從站保持寄存器40002中，通信參數(shù)與上文示例中保持一致。

二、編輯程序

1）初始化

在初始化程序中需要將M8161設(shè)置為處理低8位數(shù)據(jù)模式（M8161=ON），將通信參數(shù)傳入特殊寄存器D8120以及復(fù)位程序中用到的寄存器。

2）添加RS指令

如果每次處理的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度一致，那么只需添加一次RS指，并且讓RS指令一直處于等待發(fā)送或接收數(shù)據(jù)狀。

發(fā)送或接收的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度需要根據(jù)外部設(shè)備的要求進(jìn)行設(shè)置，此處外部設(shè)備為Modbus Slave，其報(bào)文格式與標(biāo)準(zhǔn)報(bào)文格式一致，所以此處發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度分別為K8和K7。