使用SCL编程实现CP341的Modbus通讯

"这篇文档详细介绍了如何使用SCL编程与CP341模块进行Modbus通信，通过自定义函数FC2000实现读取字节的功能，节省了使用原厂MODBUS模块的成本。" 在工业自动化领域，Modbus是一种广泛应用的通信协议，允许设备之间进行数据交换。此文档主要探讨了如何利用西门子的SCL（Structured Control Language）语言，编程控制CP341模块来实现Modbus通信。CP341是西门子的一款通讯处理器，能够支持多种通信协议，包括Modbus。 SCL是SIMATIC S7 PLCs中的高级编程语言，它类似于高级语言，如C或Pascal，适合编写复杂的逻辑控制和通信任务。在这个案例中，作者创建了一个名为"MODBUS_READ_WORD"的函数块（FUNCTION FC2000），用于从Modbus网络中读取字（WORD）数据。 函数块的输入参数包括： - nNode_Add：表示Modbus网络中的设备地址。 - nBuffer_Add：数据缓冲区的地址。 - nLADDR：要读取的数据在设备寄存器中的地址。 - fSending_Trig：发送触发标志。 输出参数有： - fBUSY：通信状态，表示是否正在进行通信。 - fREADY：操作完成标志，表示读取操作是否已经完成。 - nDATA：读取到的数据。 函数块内部，作者使用了CRC（循环冗余校验）表格来计算和验证数据的完整性，这是Modbus通信中常见的错误检测机制。CRC表格初始化部分展示了如何填充初始CRC值。 接下来，函数块定义了用于构建和解析Modbus报文的数组，如send_frame和receive_frame，以及处理各种通信状态和错误的布尔变量和整型变量。这些变量用于构建和解析Modbus RTU帧，RTU模式是Modbus通信的一种，它不要求每个报文之间有空闲时间，从而提高了通信效率。 整个程序的流程大致如下： 1. 设置通信标志fBUSY为真，表明开始通信。 2. 清零fREADY和nDATA，准备接收数据。 3. 初始化CRC表格。 4. 构建Modbus请求报文，包括设备地址、功能码、寄存器地址等。 5. 计算CRC值并附加到报文末尾。 6. 通过CP341模块发送报文，并等待响应。 7. 接收到响应后，解析报文，检查CRC，验证数据有效性。 8. 如果无误，将数据存储在nDATA中，设置fREADY为真，表示读取完成。 通过这种方式，作者成功地使用SCL和CP341模块实现了Modbus通信，节省了购买原厂MODBUS模块的成本，这对于预算有限或者需要定制通信功能的项目来说，具有很高的实用价值。这种做法也展示了SCL在解决复杂通信问题时的灵活性和强大能力。