Modbus通讯命令说明

Modbus RTU通讯原理简介以及博途指令

关键词：报文（16进制） 功能码 波特率

硬件：1500CPU ET200SP PtP通讯模块 串口调试线

软件：博途V15 串口调试助手V2.2

说在前面

主站需要与从站波特率，奇偶校验，数据位，停止位保持一致

以下所有数字如没有特殊说明，均为16进制表示

以下讲解案例为主站为西门子1500系列控制器从站为其他品牌控制器通讯

由于Modbus或者自由口协议为串口通讯方式，建议在此通讯学习基础上首先理解硬件接口例如RS485 RS232 RS422等，以下为串口硬件接口知识简介：

一文看懂RS232/RS485/RS422/RJ45的区别和各自的应用

https:///a/286322048_100009016/?pvid=000115_3w_a

1．Modbus通讯为一种半双工通讯方式。通过自己的寄存器地址以及值的定义，采用标准Modbus报文格式对其他控制器进行数据交互。（可互相发送报文，但是A主动发送报文时B只能接收报文。不能同一时间对A主动发送报文） 其中当报文正确为对方控制器所识别并成功完成通讯连接时，对方控制器将会被动返回一段报文，以传达报文成功收到的讯息

2．功能码：Modbus最通用的标准功能码包含 03H 06H 10H

2.1 03H为读取一个或者多个线圈或寄存器的数值

下面为Modbus标准03H功能报文格式，注意以下全为16进制表示 从站寄存器由其他控制所提供。我们只需要填写我们所通讯的从站的Modbus地址，我们需要写入（06H/10H）还是读取（03H）对方的寄存器地址（对方设备规定此寄存器的作用，比如电机频率，启停动作等）通讯长度（是否需要连续写入一个长度）校验码由程序自动核算。

01 03 00 CC 00 02 04 34

S7-1200?作为Modbus RTU 主站

S7-1200 支持Modbus RTU通信模式的模块可作为Modbus RTU主站。以下以 CPU1215C DC/DC/DC和CM1241 RS485 模块为例，介绍S7-1200 Modbus RTU 主站通信组态及编程步骤。

硬件和软件需求及所完成的通信任务:

硬件：

① CPU1215C DC/DC/DC (订货号： 6ES7 215-1AG31-0XB0)

② CM1241 RS485 (订货号：6ES7 241-1CH30-0XB0)

③ PS 307电源（订货号：6ES7307-1KA02-0AA0）?

④ PC(带以太网卡）?

⑤ TP以太网电缆

软件：

① STEP 7 Professional V11 SP2 UPD4+HSP

② ModSim(该软件是第三方软件，可以从 Internet 网络下载)

所完成的通信任务： 将Modbus RTU从站ModSim中Modbus地址从40001开始的5个字中的数据，分别读取到Modbus RTU主站CPU1215C 中地址从开始的5 个字中。

1.组态Modbus RTU 通信模块

在硬件目录里找到“通信模块”→“点到点”→“CM1241(RS485)”，双击或拖拽此模块至CPU左侧即可，如下图1所示：

图1 组态通信模块

接下来，在“设备视图”中用鼠标选中CM1241(RS485)模块，在“属性”→“端口组态”中配置此模块硬件接口参数。如下图2所示： 以下以传输率=，奇偶校验=无奇偶校验，数据位=8位字符，停止位=1，其它保持默认设置为例。

图2 RS485 端口设置

最后在“硬件标识符”里确认一下硬件标识符为271，如下图3所示：

图3 硬件标识符

2.添加启动OB 在项目树下选择“CPU1215C DC/DC/DC”→“程序块”→“添加新块”，在弹出的窗口中选择“OB 组织块”→ “Startup”，添加启动OB 100，如下图4所示：

丹佛斯变频器Modbus通讯

济南创恒科技发展有限公司 满建江

 FC系列变频器通过内置的RS485接口，以Modbus RTU格式进行通讯。参数设置如

表

 参数号 设置数值 内容

8-30 【2】Modbus RTU 选择协议

8-31 1-247 设置变频器地址，不能重复

8-32 2400-115200 设置波特率，各站速度一致

8-33 【0】奇数 奇偶校验，各站设置一致

FC系列变频器需要设置的参数：

8-01，控制地点，选择【2】控制字，或者【0】数字和控制字；

8-02，控制来源，选择【1】RS 485；

8-03，控制字超时时间；

8-04，控制字超时功能，选择当控制字丢失，变频器采取的动作；

8-30，【2】选择为Modbus RTU通讯协议；

8-31，变频器的通讯地址，1-126范围内地址有效；

8-32，设置通讯速度，各站速度要求一致；

8-33，奇偶校验方式，各站要求设置一致；

8-50，惯性停车的实现方式，当8-01选择为【0】时，请注意该参数。

丹佛斯变频器所要通讯的MODBUS地址为参数号码乘以10减去1，西门子PLC不需要减1.

例如：变频器的频率地址为3-10

那么对应的MODBUS地址即是：（310×10）－1＝3099（十进制）

西门子200PLC 地址不需要减1 为43100

在PLC的modbus指令块写入要通讯变频器地址，参数的地址，和参数的值后，即可更改此

参数。

 电报结构（十六进制）



地址字段包含8位数据，有效的地址范围为0-247（十进制），0为广播模式；1-247

对相应地址的从站进行寻址。

功能字段包含8位数据，有效地代码范围为1-FF，功能字段用于在主站和从站之间

发送消息。当从主站向从站发送时，功能字段为主站的控制字；当从从站向主站传

送时，功能字段为从站的状态字。 由主到从的控制代码

代码（十六进制） 功能

1 读取线圈

(附：SY3300-Modbus通讯协议)

1.计算机控制Computer Link

使用RS-485 串行通讯介面时，每一台变频器必须预先在参数08-00 指定其通讯地址，计算机便根据其个別的地址实施控制。

如通讯协议以MODBUS ASCII（American Standard Code for Information Interchange）模式时：每byte 是由2 个ASCII 字符组合而成。例如：数值是64 Hex，ASII 的表示方式为”64”，分別由”6”（36Hex）、”4”（34Hex）组合而成。

1. 编码意义

通讯协议属于16 进位制，ASCII 的讯息字符意义：”0”…”9”，”A”…”F”每个16 进位制代表每个ASCII 的讯息字符。例如：

字符 ‘0’ ‘1’ ‘2’ ‘3’ ‘4’ ‘5’ ‘6’ ‘7’

ASCII code 30H 31H 32H 33H 34H 35H 36H

37H

字符 ‘8’ ‘9’ ‘A’ ‘B’ ‘C’ ‘D’ ‘E’ ‘F’

ASCII code 38H 39H 41H 42H 43H 44H 45H

46H

2. 字符结构

10-bit 字符框（For ASCll）

（资料格式 7 , N , 2）

Start

bit 0 1 2 3 4 5 6 Stop

bit Stop

bit

---------------------------------------7-data bits----------------------------------------

-----------------------------------------------10-bits character frame-------------------------------------------（资料格式 7 , E , 1）

（资料格式 7 , O , 1）