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西门子S7-200通过自由口需要控制英威腾变频器的正负转停止和故障复位，运行频率控制以及分二次读取运行速度等12条变频器信息。
程序略微变动适应所有Modbus RTU需要控制。
下面是程序，可以直接导入程序后写入PLC试验ORGANIZATION_BLOCK 主程序:OB1TITLE=BEGINNetwork 1// 主程序，初始化并查执各变频器指令// 一．功能介绍// 该程序专为英威腾CHF系列变频器编写。
英威腾CHF系列变频器内置国际标准的MODBUS通信协议。
程序运行时，变频器作为MODBUS协议从站接收来自CPU224 PLC的通信指令，实现起停、频率给定、监控等功能。
// CHF系列矢量变频器在与CPU224通信前须做好以下准备工作：// 1．确认己安装好CHF系列变频器的通讯卡，并将卡上的端口跳线置于RS485端；// 2．用一根带9针阳性插头的串口通信电缆连接在CPU224 PLC的自由通信口端，电缆另一端的第5、3、8线分别接在CHF变频器RS485通讯卡的GND、485+、485一端子上，其余线屏蔽不用；// 3．预先设置变频器以下参数：// PC.00＝1 //变频器通讯地址为1// PC.01＝3 //通讯波特率9．6K// PC.02＝1 //通讯数据偶校验8位数据位1位停止位// P0.03＝2 //变频器的运行指令采用通讯方式// P3.01＝7 //变频器的A频率设定采用通讯方式（注意P3.04/P3.05对P3.01通讯频率的影响）// 二．程式结构说明// 该程序由1个主程序3个子程序及2个中断程序组成。
子程序里包含了变频器的起停、复位、查询功能指令，由主程序调用。
中断程序为发送及接收指令提供中断支持。
// main //主程式，初始化并查执各变频器指令// sbr0 //CRC校验子程序// sbr1 //通讯端口初始化子程序// sbr2 //发送变频器写入06/读取03指令，共8个字节// intO //接收完成中断程序// int1 //发送完成中断程序LD SM0.1CALL SBR1 //调用初始化子程序，使能PORT0自由口模式Network 2// 接收完成后延时10mS M4.4接通，运行下一次发送数据LDN M4.0AN M4.1TON T35, 1 // 通讯完成后延时10mS M4.4＝1，允许下一次通讯，A T35= M4.4 //主要是为了Modbus RTU二次通讯中间3.5字符间隔时间Network 3// 如果发送或接收超时，延时0.2秒复位M4.0/M4.1，这里暂时设置5秒是为了方便调试LD M4.0O M4.1TON T199, 50A T199R M4.0, 2 //发送或接收超过0.2秒没有完成，复位发送/接收Network 4 // 调用Modbus06写入指令，通讯成功,这里暂时不用,可以作打手频率设定,不知道是否支持广播写入,广播写入主要是变频器故障复位和三个打手频率设定.给棉变频器如果需要用PID控制没有必要用PLC的PID// 当VW110≠VW300时把VW110写入变频器，VW110范围（+10000～-10000）÷10000×50Hz// 地址为变频器地址；字节为发送的字节数量＝8个字节；指令＝03为读取指令，06为写入指令；数据地址＝2000H 为英威腾变频器设置频率的地址；数据内容为写入2000H的内容，范围+10000～0～-10000// 运行命令权限最高，如果运行命令没有完成，程序将会一直执行下去，直到运行命令完成LDN M8.1 //没有发送运行命令，当运行命令发送过程中不能够发送频率写通讯AW<> VW300, VW110 //发送的数据VW110与通讯完成返回的数据不等A M4.4 //允许发送S M8.0, 1 //发送为写运行速度命令，为了接收信息时保存到VW300用CALL SBR3, 1, 8, 6, 16#2000, VW110 //把VW110数据写入到变频器地址1的2000H寄存器Network 5// 控制变频器正负转停止和故障复位同时有几个输入时执行最后的指令LD SM0.0LPSA I5.1 //运行命令MOVW 1, VW304LRDA I5.3 //反转命令MOVW 2, VW304LRDA I5.2 //停车命令MOVW 5, VW304LPPA I5.4 //故障复位命令MOVW 7, VW304Network 6 // 设定英威腾变频器1000H通信控制命令，来控制变频器正负转和停止等操作命令// 控制变频器运转英威腾变频器地址1000H 01正转运行02反转运行03正转点动04反转点动05停车06自由停车07故障复位08点动停车LDW<> VW304, VW302 //运行命令VW304与接收的返回信息比较，不相等将一直发送下去A M4.4S M8.1, 1 //为了把返回信息的保存到VW302寄存器CALL SBR3, 1, 8, 6, 16#1000, VW304 //把命令内容VW304写入到英威腾变频器的1000H地址Network 7 // 调用Modbus读取，不要读取范围以外的内容，不然会报错误// 读取变频器状态3000H 运行速度3001H 设定速度3002H 母线电压3003H 输出电压3004H 输出电流3005H运转速度// 当有其他重要的读写命令时该通讯暂停// 分2次读取英威腾变频器3000H～3005H 3008H～3013H信息，本来英威腾变频器说明书说可以连续读取16条信息，不过我读取16条信息返回数据没有CRC校验内容，不知为何，本来是试验程序，有时需要连续读取多条信息，就试验读取2次12条信息LDN M8.0AN M8.1 //程序没有发送写频率和运行命令时才能够读取变频器数据A M4.4LPS //调用查询变频器INCB VB270 //启动T37延时断开计时器A V270.0S M8.2, 1MOVW 16#3000, VW272 //读取3000H开头的连续6条信息LRDAN V270.0S M8.3, 1MOVW 16#3008, VW272 //读取3008H开头的连续6条信息LPPCALL SBR3, 1, 8, 16#03, VW272, 6END_ORGANIZATION_BLOCKSUBROUTINE_BLOCK 初始化:SBR1TITLE=通讯端口初始化子程序// 该程序在PLC的第一个扫描周期运行，主要是设置CPU224自由端口的通信格式、数据接收格式及复位各寄存区(参见西门子S7-200编程手册)。
S7-200PLC的自由口通信工程应用笫1章S7-200 PLC的自由口通信工程应用本章由浅到深循序渐进地例举了S7-200 PLC自由口通信的三个工程应用实例。
分别从任务描述、任务剖析、解决方案、实施步骤和常见故障及排故方法这五个方面进行了描述。
第一个实例“智能立体车库系统中IC卡的应用”讲述了S7-200 PLC的自由口通信的只读功能实现方法，第二个实例“RFID在AGV(Automated Guided Vehicle)中的应用”讲述了S7-200 PLC的自由口通信的读写功能实现方法，第三个实例“S7-200 PLC在无线通信上的应用”讲述了S7-200 PLC 的自由口通过自定义通信协议实现一对多的无线通信功能。
1.1智能立体车库系统中IC卡的应用1.1.1 任务描述智能立体车库系统要求采用刷卡方式完成车辆自动出入立体车库。
当司机刷卡并设定密码后，卡信息与车辆进行绑定，车辆将自动进入车库相应的车位，当司机想取出车辆时，司机只需刷卡并通过密码验证，系统将自动从车库中寻找该卡对应的车辆并将车取出到车库。
其中控制车辆进出的控制器采用西门子S7 - 200 系列CPU226 型可编程控制器来实现。
1.1.2 任务剖析智能立体车库要求采用刷卡方式作为车辆出入立体车库的凭证，这就要求控制系统能读出卡上的信息，利用卡的信息作为身份识别把卡和车辆绑定起来。
选用在弱电系统中作为门禁或停车场系统使用者身份识别的ID卡就能满足要求。
ID卡全称为身份识别卡（Identification Card），是一种只读的感应卡，每张ID卡有一个全球唯一的芯片编码。
它靠读卡器设备感应供电并读出存储在芯片EEPROM中的唯一卡号，该卡号在封卡前一次写入，封卡后不能更改，该ID卡完全能满足车辆身份识别的要求。
同时S7-200 PLC的自由口通信能实现通过读卡器设备读出卡上信息从而完成车辆身份识别的功能。
1.1.3 解决方案该任务实现的关键是要求S7-200 PLC能读出ID卡的信息，考虑到大多数的ID读卡器设备提供了与电脑直接通信的RS232通信方式，而S7-200 CPU的通信口电气上是标准的RS-485半双工串行通信口，因此硬件上需要通过RS-232到RS485转换器把ID读卡器设备连接到S7-200 CPU的通信口上，由于PC/PPI电缆本质上就是RS-232到RS485的转换，所以也可以通过PC/PPI电缆把ID读卡器设备连接到S7-200 CPU的通信口上。
西门子S7200与变频器MODBUS通讯实例详解西门子S7200PLC简介西门子S7-200PLC在实时模式下具有速度快，具有通讯功能和较高的生产力的特点。
一致的模块化设计促进了低性能定制产品的创造和可扩展性的解决方案。
来自西门子的S7- 200微型PLC可以被当作独立的微型PLC解决方案或与其他控制器相结合使用。
Modbus通讯协议简介Modbus是由Modicon（现为施耐德电气公司的一个品牌）在1979年发明的，是全球第一个真正用于工业现场的总线协议。
ModBus网络是一个工业通信系统，由带智能终端的可编程序控制器和计算机通过公用线路或局部专用线路连接而成。
其系统结构既包括硬件、亦包括软件。
它可应用于各种数据采集和过程监控。
ModBus网络只有一个主机，所有通信都由他发出。
网络可支持247个之多的远程从属控制器，但实际所支持的从机数要由所用通信设备决定。
采用这个系统，各PC可以和中心主机交换信息而不影响各PC执行本身的控制任务。
1MODBUSRTU协议在S7-200中的应用原理1.1MODBUSRTU协议与S7-200相互关系简介S7-200CPU上的通讯口Port0可以支持MODBUSRTU协议，成为MODBUSRTU从站。
此功能是通过S7-200的自由口通讯模式实现，因此可以通过无线数据电台等慢速通讯设备传输。
想在S7-200CPU与其他支持MODBUSRTU的设备使用MODBUSRTU协议通讯，需要由有S7-200CPU做MODBUS主站。
S7-200CPU做主站必须由用户自己用自由口模式，按相关协议编程。
2从站指令的用法：S7-200控制系统应用中，MODBUSRTU从站指令库只支持CPU上的通讯0口(Port0)。
要实现MODBUSRTU通讯，需要Step7-Micro/WIN32V3.2以上版本的编程软件，而且须安装Step7-Micro/WIN32V3.2InstructionLibrary(指令库)。
S7-200 自由口通信关键字要点初始化RS485例程发送发送完成接收接收完成起始条件结束条件字符中断S7-200自由口通信简介S7-200 CPU的通信口可以设置为自由口模式。
选择自由口模式后，用户程序就可以完全控制通信端口的操作，通信协议也完全受用户程序控制。
一般用于和第三方串行通信设备进行通信。
自由口模式可以灵活应用。
Micro/WIN的两个指令库（USS和Modbus RTU）就是使用自由口模式编程实现的。
在进行自由口通信程序调试时，可以使用PC/PPI电缆（设置到自由口通信模式）连接PC和CPU，在PC上运行串口调试软件（或者Windows的Hyper Terminal－超级终端）调试自由口程序。
USB/PPI电缆和CP卡不支持自由口调试。
目录1自由口通信基本概念1.1 自由口通信概述S7-200PLC的通讯口支持RS485接口标准。
采用正负两根信号线作为传输线路。
工作模式采用串行半双工形式，在任意时刻只允许由一方发送数据，另一方接收数据。
数据传输采用异步方式，传输的单位是字符，收发双方以预先约定的传输速率，在时钟的作用下，传送这个字符中的每一位。
传输速率可以设置为1200、2400、4800、9600、19200、38400、57600、115200。
字符帧格式为一个起始位、7或8个数据位、一个奇/偶校验位或者无校验位、一个停止位。
字符传输从最低位开始，空闲线高电平、起始位低电平、停止位高电平。
字符传输时间取决于波特率。
数据发送可以是连续的也可以是断续的。
所谓连续的数据发送，是指在一个字符格式的停止位之后，立即发送下一个字符的起始位，之间没有空闲线时间。
而断续的数据发送，是指当一个字符帧发送后，总线维持空闲的状态，新字符起始位可以在任意时刻开始发送，即上一个字符的停止位和下一个字符的起始位之间有空闲线状态。
示例：用PLC连续的发送两个字符（16#55和16#EE）(程序如图3和图4),通过示波器测量CPU通讯端口管脚3/8之间的电压，波形如下图1.：图1.两个字符（16#55和16#EE）的波形图示例说明：16进制的16#55换算成2进制等于2#01010101，16进制的16#EE换算成2进制等于2#11101110。
S7-200PLC与PC自由口通讯的多种实现方法1 引言西门子S7-200PLC是德国西门子公司生产小型PLC。
S7-200以其高可靠性、指令丰富、内置功能丰富、强劲通讯能力、较高性价比等特点，工业控制领域中被广泛应用。
S7-200PLC突出特点之一是自由口通讯功能。
如何实现S7-200PLC与个人计算机互联通信，是S7-200PLC应用技术关键。
可编程控制器与计算机之间通讯一般是RS-422口或RS-232C口进行，信息交换方式为字符串方式，运用RS-232C或RS-422通道，容易配置一个与计算机进行通信系统，将所有软元件数据和状态用可编程控制器送入计算机，由计算机采集这些数据，进行分析及运行状态监测。
用计算机改变可编程控制器设备初始值和设定值，实现计算机与可编程控制器直接控制，一旦确定了可编程控制器控制指令，就能很方便与计算机连接。
2 S7-200自由口通讯模式S7-200支持多种通讯模式，如点点接口(PPI)、多点接口(MPI)、Rrofibus DP等。
PPI等通讯协议主要用于西门子系列产品之间通讯以及对PLC编程。
自由口模式下，可由用户控制串行通讯接口，实现用户自定义通讯协议。
用户可以用梯形图程序调用接收中断、发送中断、发送指令(XMT)、接受指令(RCV)来控制通信操作。
自由口模式下，通信协议完全由梯形图程序控制。
S7-200CPU上通信口是与RS-485兼容9针D型连接器，PLC还提供了实现RS-485与PC机上RS-232C相连接PC/PPI电缆，利用它可以方便实现S7-200系列PLC与PC之间硬件连接。
S7-200编程软件为STEP7-Micro/WIN32，该软件有STL、FBD和Ladder三种编程模式，有SIMATIC指令和IEC131-3指令两种指令。
本文所给出范例是使用SIMATIC指令STL编程。
3 S7-200 PLC端通讯程序实现PLC程序分为主程序和中断程序。
通信要求：1起始位，1停止位，无检验，9600函数要求：1、起始符02，结束符03，16进制数据通讯；通讯地址范围A-Z（41-5A）2、校验算法，异或校验，校验位两个字节，高在前，低在后，分别用XH XL表示校验的高低字节；校验从开始字符后的第二个字符开始计算，运算到结束符前的校验的高校验位前字符；进行字节异或运算，最后异或的字节再拆开两位发送，如果最后的校验和为32；那么需要拆分成33,32进行发送。
发送函数要求：格式：02 ADD 43 XH XL 03；传入参数地址A-Z接受函数要求：格式：02 ADD 63 ** ** ** ** ** ** ** ** XH XL 03；返回参数：整数字符其中返回数据也属于ASCII码数据，需要转换成整形数据，并且小数点位置会动态变化，根据小数点的位置不同，动态计算数据。
发送数据：02 41 43 30 32 03接受数据：02 41 63 2B 30 30 30 2E 30 30 30 32 37 03 （0.0）需要返回0绿色表示起始位和停止位紫色表示传输数据的地址位（41是16#41，也就是地址A的ASCII的16#值）黄色表示传输的有效数据（2B是“+”的16#值，30是“0”的16#值，2E是“.”的16#“2B 30 30 30 2E 30 30 30”在PLC中相当于一个字符串“+0 0 0 . 0 0 0”，进制，<用于数据的解析>）红色表示校验数据的高低位，异或校验拆分后的值（如结果为16#27，则分成32<2的ASCII 码的16#值>，37<7的ASCII码的16#值>）程序思路：通信过程为一发一收通信首先发送规定指令，发送完成，PLC产生中断，中断号9（s7-200的PORT0口），中断程序则准备数据的接受当接受数据完成时，要判断数据是否为有效的数据，我们需要将数据包一步一步剥开，接受的数据是放在了一个连续的位置上（《RCV，VB100，0》数据在从VB101开始的位置存储），然后将数据包中的数据从地址位41（以此为例子）开始到黄色区域接受进行异或校验，得到16#27，将16#27进行高低位分离，同时转换成相应的ASCII的16#值（分离方法很多，s7-200中用HTA指令，一步到位，高低分离同时也转成相应的ASCII的16#值，小技巧）现在就要验证数据的有效性了，校验位数据和地址位（发送和接收一致）是否有效。
S7-200(SMART)的自由口通信运用的经历初次试探自由口通信，从PLC读仪表数据开始，当时有一套比较老的设备，仪表是国外的，自定义的协议，国内集成商可能是仪表和接口板卡开发比较熟悉，或许是为了满足客户不同的PLC品牌需求，没有采用PLC和仪表直接通信，而是做了一块接口板，接口板和PLC之间采用数字量模式（对于PLC一侧DI 1 / DO 8+3+1+1)，接口板和仪表之间采用RS232C通信。
PLC8个输出点相当于并口，3个输出点相当于读写参数编号，1个读写指令点，1个高低位指令点。
一同事有点高级语言的底子，用VB作了一个简单的读参数测试，可以接收到消息串。
于是本人饶有兴趣想试试PLC直接和仪表进行通信，翻看仪表的自定义协议，信息帧均是有指定的起始符和结束符，后面没有校验字符，现在回忆当时情况感觉还是有点幸运，如果校验复杂一点，可能就失去了继续深入的耐性了。
对照S7-200的系统手册，看XMT和RCV的指令介绍，当时对于通信指令和中断指令都不甚明了，需要一点点尝试，终于有点眉目，能够成功的读取一个参数，后来在慢慢的加入逻辑，读取多个参数，对于RCV接收机制和指令使用太过生疏，加上对中断也没有深入的概念，容易出现断线且无法恢复，后来逐渐加了一些重发之类的逻辑，形成了一个逻辑繁琐可读性极差的初级版本。
后来有一个需求，有用户使用了多套年岁较高的纺织机械，之前用的是西门子变频器和S7-200，西门子变频器老型号停产，需要更换新的型号，因为是基于通信给定频率，即使是更换西门子的新型号，也需要变动PLC频率给定部分的程序，用户干脆在一台机器上换了富士的变频器，找厂家改动了程序，后来有某国产变频器经销商想说服用户更换他家的变频器，用户答应给试机的机会，不过需要经销商来适配PLC程序，经过辗转，一同学找我给点建议，本人对通信的经验实在是可怜，不敢乱说，只能说程序是可以适配，但水平有限，经验不够，还是另找高手实施。
西门子S7-200自由口与上位机通讯实例西门子S7-200自由口与上位机通讯实例S7-200自由口与上位机通讯读取温度值的程序PLC主程序网络1// 设置控制方式为自由口通信方式，启动接收字符中断// PLC首次扫描自由口通信，波特率为9600，数据位8，停止位1，无校验初始化RCV，允许RCV，有结束符，检查空闲时间结束符为A空闲时间为5MS一次接收的最大字符为6个启动通信口，接收完成中断全局允许中断接收数据LD SM0.1MOVB 16#09, SMB30MOVB 16#B0, SMB87MOVB 16#0A, SMB89MOVB 6, SMB94ATCH INT_0, 23ENIRCV VB199, 0网络2// 检测温度送VW0 //转换成实际温度值从工作站编号送到输出缓冲区检测温度送输出缓冲区LD SM0.0MOVW AIW0, VW0/I +54, VW0MOVW AIW2, VW2/I +54, VW2MOVW 1, VW300MOVW VW0, VW302MOVW VW2, VW304网络3// 设置温度控制上限和下限//LD SM0.0MOVW +350, VW4MOVW +450, VW6网络4// 检测温度低于下限，则输出加温// LDW< VW0, VW4A SM0.5S Q0.0, 1网络5// 检测温度高于上限，则输出降温// LDW> VW0, VW6A SM0.5R Q0.0, 1网络6//准备传送参数//发送字节数据，送VB99发送检测温度数据，送VW100发送工作站编号数据，送VW102 LD SM0.0MOVB 6, VB99MOVW VW300, VW100MOVW VW302, VW102MOVW VW304, VW104网络7// 传送数据//LD SM0.5XMT VB99, 0中断程序网络1//通信口接收数据完成后的中断//// SMB86 等于16#20，表示PLC收到结速符//收到结束符，把收到的数据传到VB400中断有条件返回否则继续接收LDB= SMB86, 16#20MOVB VB200, VB400CRETINOTRCV VB199, 0\\*******************************\\VB源程序Dim x1, k1, k2Dim p11, p22 '定义变量Dim aa() As Byte '定义数组Private Sub Command1_Click() '开始监控，定时器1有效Timer1.Enabled = TrueEnd SubPrivate Sub Command2_Click() '退事程序，定时器1无效Timer1.Enabled = FalseCls '清屏Unload MePrivate Sub Form_Load() '初始化Timer1.Enabled = False '定时器1无效Timer1.Interval = 100 '定时器1时间为0.1STimer2.Enabled = True '定时器2有效Timer2.Interval = 1000 '定时器2时间为1SPicture1.ScaleMode = 0 '定义纵横坐标/doc/073575364.html,mPort = 1 '设定端口号MSComm1.Settings = "9600,n,8,1" '设定通讯波特率MSComm1.InputLen = 6 '输入缓冲区为6个字符MSComm1.InBufferSize = 256 '接收缓冲器大小MSComm1.OutBufferSize = 256 '输出缓冲器大小MSComm1.InputMode = comInputModeBinary '以二进制传输MSComm1.OutBufferCount = 0 '清空发送缓冲区MSComm1.InBufferCount = 0 '清空接收缓冲区End SubPrivate Sub Timer1_Timer() '定时器1有效，触发接收事件MSComm1.PortOpen = True '打开端口ReDim aa(0 To 5) '定义动态数组k1 = 0 '识别PLC站号，为1If k1 = 0 Then MSComm1.Output = "1" + Chr(10) + Chr(13) '发送Do While MSComm1.InBufferCount = 0 '准备接收数据Loopaa = MSComm1.Input '接收数据存入数组If aa(0) > 64 Then GoTo xxx:k2 = Int(aa(0) * 255 + aa(1) * 1)Select Case k2p11 = Int(aa(2) * 255 + aa(3) * 1)p22 = Int(aa(4) * 255 + aa(5) * 1)Case ElseEnd Selectk1 = k1 + 1If k1 > 2 Then k1 = 0xxx:MSComm1.PortOpen = FalseEnd SubPrivate Sub Timer2_Timer() '绘制各中频炉的温度曲线x1 = x1 + 1 '时间增加为1SPicture1.PSet (x1, p11), vbRed '绘制1#炉的温度曲线，为红色Picture1.PSet (x1, p22), vbBlue '绘制2#炉的温度曲线，为黄色Text1.Text = Str(p11) '输出1#炉温度值Text2.Text = Str(p22) '输出2#炉温度值Text3.Text = Str(x1) '输出监控时间。
