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S7 1200 PLC与PAC3200通过MODBUS RTU通信的编程

1．MODBUS RTU 通信接口参数的编程

MB_COMM_LOAD 功能块用于组态点对点 (PtP, Point-to-Point) CM 1241RS485 或 CM 1241 RS232 模块上的端口，以进行 Modbus RTU 协议通信。

程序开始运行时，调用一次MB_COMM_LOAD功能块，来实现对MODBUS RTU模块
的初始化组态。
MB_COMM_LOAD执行一次的编程方式采用如下图所示时钟位M10.0来完成。

图12：MB_COMM_LOAD执行一次的编程时钟位的设置

MB_COMM_LOAD功能块的编程如下图所示。

图13：MB_COMM_LOAD功能块的编程

PORT：指的是通过哪个通信模块进行MODBUS RTU通信。
BAUD：指的是和MODBUS子站进行通信的速率。
                通信端口的波特率。取值范围为300，600，1200，2400，4800，9600，19200，38400，57600，
76800，115200。
注意：仪表PAC3200的波特率的设置范围：4800，9600，19200，38400。因此上S7-1200
            的波特率的设置一定要和仪表PAC3200的波特率的设置相*。
MB_DB：对 MB_MASTER 或 MB_SLAVE 指令所使用的背景数据块的引用。在用户程序中放置
            MB_SLAVE 或 MB_MASTER 后，DB标识符会出现在 MB_DB 功能框连接的助手下拉列表中。
            如“MB_MASTER_DB"或“MB_SLAVE_DB"。

STATUS：端口状态代码。具体含义如下表所示。

表4: MB_COMM_LOAD组态端口的状态代码

2．MODBUS_MASTER功能块的编程

MB_MASTER 功能块允许程序作为Modbus 主站使用点对点 (PtP, Point-to-Point) CM 1241 RS485 或 CM 1241RS232 模块上的端口进行通信。可访问一个或多个 Modbus 从站设备中的数据。

MB_MASTER功能块的编程如下图所示。

图14：MB_MASTER功能块的编程

REQ：数据发送请求信号。0-无请求。1-请求将数据传送到MODBUS从站。
MB_ADR：通信对象MODBUS从站的地址。有效地址范围为0-247。值 0 被保留用于将消息广播到所有 Modbus 从站。只有Modbus 功能代码 05、06、15 和 16 是可用于广播的功能代码。
注意：此处MODBUS从站的地址一定要与仪表PAC3200 的MODBUS 地址相*。

MODE：模式选择。选择范围为：读、写、诊断。
DATA_ADDR：从站中的起始地址： *要在 Modbus 从站中访问的数据的起始地址

① S7-1200 CPU 将通讯数据区 DB4 块中的 10 个字节的数据发送到 S7-300 CPU 的接收数据区 DB4 块中。
② S7-300 CPU 将通讯数据区 DB10 块中的 10 个字节的数据发送到 S7-1200 CPU 的接收数据区 DB10 块中。

S7-1200 侧通信的编程，连接参数及通信参数的配置

1. 使用 STEP7 V11 软件新建一个项目并完成硬件配置

在 STEP7 V11 的 “Portal 视图" 中选择 “创建新项目" 创建一个新项目。

2. 添加硬件并命名PLC

然后进入 “项目视图"，在“项目树" 下双击 “添加新设备"，在对话框中西门子SM1221 数字量输入模块, 16 输入24V DC选择所使用的 S7-1200 CPU 添加到机架上，命名为 1200-AC，如图1.所示。

图1. 添加新设备

为了编程方便，使用 CPU 属性中定义的时钟位，定义方法如下：

在 “项目树" > “1200-AC" > “设备组态" 中，选中 CPU ，然后在下面的属性窗口中，“属性" > “系统和时钟存储器" 下，将系统位定义在 MB1，时钟位定义在 MB0，如图2.所示。
时钟位我们主要使用 M0.3，它是以 2Hz 的频率在 0 和 1 之间切换的一个位，可以使用它去自动激活发送任务。

图2. 系统位与时钟位

不能。
电压源与电流源等效变换是指电源对负载（外电路）的作用等效，只适用于带内阻的电源。
电源内阻为零时：
负载电压等于电压源输出电压，与负载的电阻值无关：UL = Us ，而电源是电流源时，负载电压与电流源输出电流有关：UL = Is * RL ，二者无法等效。
   1、理想电压源
     定义对外提供恒定的或随时间变化的电压,而与流过它的电流无关。
     特点任意时刻输出电压恒定或仅是时间的函数。而与流经它的电流方向、大小无关。
     伏安关系　平行于i轴的一条直线。
     理想电压源上的功率计算： P发=－UI P吸=UI
     理想电压源的串联与并联：

   2、理想电流源
     定义　对外提供恒定的或随时间变化的电流，而与加在它两端的电压无关。
     特点　任意时刻输出电流恒定或仅是时间的函数。而与加在它两端的电压方向、大小无关。
     伏安关系　平行于Ｕ轴的一条直线。

理想电流源上的功率计算：P发=－ISU P吸=ISU
理想电流源的串联与并联：

串联电流相同的理想电流源才能串联，且每个恒流源的端电压均由它本身及外电路共同决定。
在电路等效的过程中，与理想电流源相串联的电压源不起作用；与理想电压源并联的电流源不起作用

电阻元件是耗能元件的理想化模型，是二端元件。
     1.线性时不变电阻　阻值不随其两端电压或电流数值变化，并且不随时间t变化的电阻。本课程中电阻无特殊说明均指线性时不变电阻。
     2.电压、电流（伏安）关系　电阻上电流与该电阻两端电压之间的关系，反映了电阻元件的特性。下图是电阻模型及伏安特性曲线。
     线性时不变电阻的伏安特性曲线是一条经过坐标原点的直线。电阻值可由曲线的斜率来确定。

     欧姆定律揭示了电阻元件上的电压、电流的约束关系。
     3.功率与能量
     电阻R上吸收电功率为：