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• Modbus通訊
• 一、信捷PLC的Modbus-TCP
• 二、信捷PLC的Modbus-RTU
• 總結

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Modbus通訊

Modbus通信協(xié)議常用主要為Modbus-RTU、Modbus-ASCII以及Modbus-TCP。本文只討論Modbus-RTU和Modbus-TCP。由于Modbus-RTU協(xié)議的連接方式以及連接介質較為多樣（RS-232，RS-485），工業(yè)上Modbus-RTU易用性相較于Modbus-TCP協(xié)議更有優(yōu)勢。但是由于連接介質較為簡單，通信的保真程度相較于Modbus-TCP較弱，對于通訊線的屏蔽提出較高要求。以下介紹Modbus-TCP協(xié)議與Modbus-RTU協(xié)議所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)區(qū)別。

Modbus-RTU
Modbus-RTU通過二進制數(shù)據(jù)方式直接傳送數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)在傳輸中有出現(xiàn)錯誤的可能性，所以每條數(shù)據(jù)后面都會加上校驗。

地址碼(一個字節(jié)），功能碼（一個字節(jié)），起始地址（兩個字節(jié)），數(shù)據(jù)（N個字節(jié)），校驗碼（兩個字節(jié)）五個部分組成。

下面為Modbus-RUT協(xié)議發(fā)送的某條請求01 03 01 80 00 04 25 DE （讀01 80開始的4個寄存器）本條指令包括地址碼01，功能碼03，目標地址01 80，讀取的寄存器個數(shù)00 04，以及校驗碼25 DE。

Modbus-TCP
Modbus-TCP一般基于網(wǎng)線一類可靠的連接，所以Modbus-TCP協(xié)議中沒有校驗碼。相較于Modbus-RTU協(xié)議，Modbus-TCP協(xié)議在Modbus-RTU的數(shù)據(jù)內容前面加報文頭。

報文頭格式：事務處理標識 （2字節(jié)）， 協(xié)議標識（2字節(jié)）， 長度（ 2字節(jié)），單元標識符（1字節(jié)）

下面為Modbus-TCP協(xié)議發(fā)送的某條請求00 00 00 00 00 06 00 03 01 80 00 04與上條指令對應。

Modbus-RTU與Modbus-TCP之間的區(qū)別推薦各位看下面這篇博客講的很清晰。
Modbus RTU與Modbus TCP的區(qū)別 - listxue - 博客園

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一、信捷PLC的Modbus-TCP

信捷PLC提供多種網(wǎng)絡型號的PLC，XD系列的有XDME、XD5H、XDE；XL系類的有XLH、XL5E等。這類PLC基本單元就配備了RJ45網(wǎng)口，可以直接通過網(wǎng)線跟上位機，或者別的PLC進行通信連接。在這方面我覺得國產(chǎn)品牌還是比較良心，之前用過三菱的模塊，肉疼。當然穩(wěn)定性這部分我認為信捷還是沒法與三菱比的。

通過RJ45接口與設備進行連接，需要注意的是有的以太網(wǎng)機型有兩個網(wǎng)口，這兩個網(wǎng)口相當于一個交換機上的兩個接口，PLC的IP地址是同一個。

IP設定
要走Modbus-TCP協(xié)議，要把設備IP設在同一網(wǎng)段且地址不同，信捷PLC支持自動獲取IP，在沒有網(wǎng)關的情況下信捷PLC出廠默認在192.168.6.X網(wǎng)段。可以在信捷編程軟件的右邊菜單欄的‘網(wǎng)口設置’中更改IP地址。

MODBUS TCP/IP 的通信系統(tǒng)中有兩種類型的設備： MODBUS TCP/IP 客戶端和服務器設備。
信捷的以太網(wǎng)機型PLC做Modbus服務器的時候上電默認開啟監(jiān)聽 502 端口，等待客戶端連接請求，連接建立成功，響應符合 Modbus TCP 協(xié)議規(guī)范的數(shù)據(jù)通訊請求。即連接成功后服務器可以直接被客戶端訪問無需另外寫程序。最大響應不超過 4 個 TCP 連接。

PLC做為Modbus客戶端主動向服務器（TCP Server）發(fā)起連接請求，連接建立成功，僅允許客戶端主動發(fā)起通訊請求。
PLC的Modbus-TCP通訊我總結為以下幾個過程
1.通過S_OPEN 指令建立 TCP 連接；
2.通過 M_TCP 指令發(fā)起 MODBUS 請求；
3.在需要的時候通過S_CLOSE指令終止連接。

結合以下程序解釋更容易

重點看第二行:
我們可以通過配置向導向導設置S_OPEN，配置向導可以選擇套接字、參數(shù)起始地址，標志起始地址，以及通訊類型和工作模式
其中若作為客戶端需填寫服務器的IP地址以及端口，默認端口為502。
其中，我個人試過PLC與機械臂控制器建立通信，套接字用K1不行，改K0就可以。

SM1902 為連接網(wǎng)絡設備標志，雙網(wǎng)口的PLC上兩個網(wǎng)口連接標志位分別為SM1902、SM1903。
第二行解釋：當網(wǎng)線插入TCP未連接，每100ms嘗試建立TCP連接。
從下面程序可以看出，一般在出現(xiàn)故障的情況下才使用S_CLOSE主動斷開連接

M_TCP的配置
這里需注意套接字要與上面建立連接所用的套接字相對應。
M_TCP一般放在程序中間需要數(shù)據(jù)通訊的時候寫。

Modbus通信功能碼

PLC作為服務器的線圈與寄存器對應的的地址太多了就不在這放出來了，并且不同機型對應的不同，具體可以翻閱信捷 PLC編程手冊《XD/XL 系列可編程控制器用戶手冊【基本指令篇】》第 6-2 章節(jié) Modbus 通訊功能篇。

二、信捷PLC的Modbus-RTU

PLC建立Modbus-RTU連接過程有所不同，三菱需要在梯形圖中寫入?yún)?shù)，信捷可以直接在信捷PLC編程軟件中，左邊菜單欄‘串口設置’中設置好直接寫入PLC。

需注意，每個PLC的串口數(shù)量不同，串口編號對應的位置不同。以我這臺XDME-30T為例，他的COM1是RS232，COM2是RS485在輸入端子排的右邊AB端口。有些兩個RS232口的排序與我找個可能不同，具體以說明書為準。

Modbus-RTU只要線纜連接好將對應的通訊參數(shù)設置以及站號分配好即可，需注意回復超時和發(fā)送延時會影響通訊的時間，找個需要通過嘗試找到合適的點。

Modbus-RTU的指令使用方式與上述Modbus-TCP中的M_TCP基本一致。區(qū)別在于Modbus-RTU的指令中的站號要與被訪問端站號一一對應。

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總結

使用Modbus-TCP和Modbus-RTU的區(qū)別在于連接建立的部分。Modbus-RTU可以直接在編程軟件中設置好串口參數(shù)方便建立連接，同時多個設備拓撲鏈接不需要額外添加網(wǎng)絡設備。Modbus-TCP則需要在程序中添加連接建立部分以及斷開連接部分。
連接建立的過程不一樣，當連接完成后，使用起來感覺并無太多差別。

同時由于Modbus-TCP通過網(wǎng)線傳播，通信的穩(wěn)定性較高。通信延時也會保持在較低的水平，Modbus-RTU的通信延時需要自行優(yōu)化才能達到一個比較理想的狀態(tài)。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的信捷PLC Modbus通讯 （Modbus_TCP与Modbus_RTU)的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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