S7 OpenModbusTCP Siemens

Область применения

Протокол MODBUS широко используется во всем мире, открыт всем поользователям и поддерживается многими производителями. MODBUS/TCP был разрбаботан для использования в современных сетях. Этот протокол в настоящее время является предварительным открытым Internet стандартом и представлен IEFT (Internet Engineering Task Force), организацией занимающиейся стандартизацией Internet. Эта открытость означает что каждый производитель и пользователь могут использовать этот протокол – возможность, которую многие ведущие производители уже использовали. Возрастающее использование коммуникаций на основе Ethernet как в промышленной, так и в офисной автоматизации увеличивают использование протокола MODBUS/TCP в обоих секторах. Основным использованием протокола является передача данных между разными системами управления.

Обзор

• Программное обеспечение для связи контроллеров SIMATIC S7 и устройств поддерживающие протокол Modbus TCP
• Расширение и обновление существующих систем автоматизации контроллерами SIMATIC
• Подключение контроллеров и систем других производителей

Дизайн

Коммуникации со станциями Modbus TCP производятся с использованием коммуникационного процессора (CP) или через встроенный в SIMATIC S7 CPU интерфейс PN.

Контроллер SIMATIC S7 может одновременно работать с несколькими станциями Modbus TCP, количество коннекций определяется ресурсами S7 CPU.

S7 OpenModbusTCP CP и Redundant V2 поддерживают следующие коммуникационные модули SIMATIC S7:

• S7 300
  • CP 343-1
• S7 400
  • CP 443-1

S7 OpenModbusTCP PN CPU поддерживают следующие CPU SIMATIC S7:

• ET 200
  • IM 151-8 PN/DP CPU
• S7 300/400
  • CPU 314C-2 PN/DP
  • CPU 315-2 PN/DP
  • CPU 317-2 PN/DP
  • CPU 319-3 PN/DP
  • CPU 412-2 PN
  • CPU 414-3 PN/DP
  • CPU 416-3 PN/DP
• Soft PLC
  • SIMATIC WinAC RTX

Способ действия

Функции для работы по протоколу Modbus соответствуют принципам клиент/серверных систем. Клиент в данном случае коммуникационного диалога является активной станцией, а сервер пассивной. Обмен данными между коммуникационными партнерами происходит посредством передачи в запросе разных функциональных кодов. Контроллеры S7 могут работать в режиме как клиента, так и сервера.

На фазе инициализации определяется в каких блоках данных контроллера S7 находятся данные для передачи их по протоколу Modbus.

Разница в функциональности работы клиента и сервера в циклических операциях:

• При работе контроллера S7 как клиента, при активации обмена формируется буфер с заполненными значениями запроса протокола Modbus, после чего буфер отсылается коммуникационному партнеру по соединению TCP/IP. После получения ответа от партнера и проверки полученного буфера на целостность данных, производятся необходимые операции чтения. Все ошибки случившиеся в процессе передачи информации выводятся в программном блоке Modbus.
• В случае работы контроллера S7 как сервера, программа ожидает запрос от клиента. При получении запроса полученный буфер проверяется на целостность данных и после этого, если проверка прошла нормально, в зависимости от запрашиваемых в посылке параметров формируется буфер для ответной посылки. При этом в буфер записываются необходимые данные из сконфигурированных блоков данных контроллера. После этого сформированный буфер отсылается клиентской станции. Все ошибки случившиеся в процессе передачи информации выводятся в программном блоке Modbus. 

Особенности

• Простое подключение систем разных производителей к системам автоматизации  SIMATIC по сети Industrial Ethernet
• Не требуются специализированные знания протокола Modbus
• Программирование в стандартном пакете SIMATIC STEP 7
• Быстрое конфигурирование с помощью визарда (только для специальных версий)

Технические данные