S7-1500 PLC Modbus/TCP通讯配置指南

本文主要介绍了如何在西门子PLC1200和1500上设置ModbusTCP通讯，提供了程序案例，并详细解析了ModbusTCP通讯的基础知识，包括通讯模型、数据帧结构、端口号和功能代码等。 在工业自动化领域，ModbusTCP是一种广泛采用的通讯协议，允许不同设备间的互联互通。该协议是Modbus协议的扩展，适应了TCP/IP网络环境，因此可以在Intranet和Internet中进行数据交换。 1. ModbusTCP通讯概述： ModbusTCP基于五层的TCP/IP以太网参考模型，从物理层到应用层，确保了设备之间的可靠通信。它主要用于PLC、I/O模块、网关等设备，通过TCP/IP协议在各种网络环境中传递Modbus报文。 1.1 以太网参考模型： - 物理层：负责设备的物理连接和信号传输。 - 数据链路层：处理数据帧的格式，包括源/目的硬件地址。 - 网络层：使用IP协议，封装32位IP地址。 - 传输层：TCP协议提供可靠连接，负责错误检测和重传。 - 应用层：Modbus协议在此层运行，处理具体的通讯请求。 1.2 ModbusTCP数据帧： 数据帧由MBAP报文头、功能代码和数据三部分组成。MBAP报文头包含4个域，总共7个字节，用于标识请求和响应。 1.3 通讯资源端口号： 默认情况下，ModbusTCP服务器使用Port 502进行通信，而客户端可以设置任意端口，通常建议从2000开始以避免与其他协议冲突。 1.4 功能代码： 功能代码区分了不同的通讯任务，包括公共功能代码（预定义的功能码，如读线圈状态、读输入寄存器等）、私有功能代码（用户自定义）和保留功能代码（特定应用或未来使用）。 2. SIMATIC S7-1500 ModbusTCP通讯： 西门子S7-1500系列PLC可以作为ModbusTCP服务器或客户端，与其它设备进行通讯。配置过程包括设定通讯参数、建立连接和编写相应程序。 3. 配置S7-1500 CPU作为Server或Client： - 作为Server时，PLC接收并处理来自Modbus客户端的请求，向其提供数据。 - 作为Client时，PLC发起请求，从Modbus服务器获取或写入数据。 通过理解这些基本概念和配置步骤，用户能够有效地实现西门子PLC与其它设备的ModbusTCP通讯，提升自动化系统的集成度和效率。