快速入门_1.docx

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1、快速入门快速入门|篇二十：正运动技术运动控制器MODBUS通讯正运动技术导语：视频教材：?材料准备1.电脑1台2.控制器2个3.+24V直流电源1个4.驱动器+电机假设干5.交换机1个6.控制器接线端子假设干7.网线假设干8.连接线假设干另：IO设备、扩展模板等根据需求选用。控制器接线配置MODBUS通讯协议简介MODBUS协议是一个通用的标准协议，几乎所有的控制设备和智能化仪表都支持MODBUS协议，这样不同厂家的设备之间就可以相互通讯，连接到同一个控制网络。MODBUS的串行传输形式分为：RTU形式和ASCII形式，RTU形式通讯传输的数据为二进制数据，ASCII形式通讯传输的数据为ASC

2、II码，RTU形式的通讯速率比ASCII形式快。MODBUS开展至今包含好几种协议形式：控制器的串口和网口的默认协议均为MODBUS协议，其中串口为MODBUS_RTU协议，网口为MODBUS_TCP协议。控制器支持MODBUS_RTU形式的串口：RS232、RS485、RS422，当从串口接收到数据时,会直接根据报文中的数据进展控制。控制器支持的网口协议MODBUS_TCP接口：EtherNET网口。网口主要用于与PC与人机界面通讯。控制器的串口和网口在MODBUS协议下读写数据，使用MODBUS相关指令读写，数据保存在MODBUS存放器中传递。可以以通过指令将串口或者网口配置为无协议形式，

3、采用自定义通讯指令读写数据。ZMC316系列脉冲型控制器各接口配置如下：通讯接口包含RS232，RS485，RS422，以太网，U盘，CAN接口。自带16个脉冲轴，面板上包含15个脉冲接口和3个编码器接口，第16个脉冲轴由OUT输出口控制。支持使用扩展模块扩展至24个脉冲轴，支持多达24轴直线插补、任意圆弧插补、空间圆弧、螺旋插补、电子凸轮、电子齿轮、同步跟随、虚拟轴设置等;采用优化的网络通讯协议可以实现实时的运动控制。应用程序可以使用ZDevelop软件或者VC、VB、VS、C+、LabVIEW、C#等软件来开发。01三类串口讲明RS232串口常用于连接PC或者人机界面RS485串口常用于与

4、控制装置和智能仪表的通讯控制RS422串口只有个别型号控制器才有此接口RS232控制器的RS232接口可以做MODBUS主站或者从站，支持1个主站发送数据，1个从站接收数据。做主站时，可连接驱动器、变频器、温控仪等，进展数据读出与写入的控制。做从站时，可连接人机界面，用来监控运行状态，常用于连接PC或者人机界面。控制器的RS232接口采用DB9公头，使用相应的连接线连接两个设备。RS232的标准接线只需要三根线即可，2根数据信号TXD和RXD，1根地线EGND，数据信号TXD与RXD穿插连接，再将EGND连到一起。接线参考如下：RS485主要提供主/从站的多台通讯设备联机，理论上支持128个节

5、点。做主站时，可连接驱动器、变频器、温控仪等，进展数据读出与写入的控制;做从站时，能与PLC通讯，可连接人机界面，用来监控运行状态。RS485接口采用差分传输方式，通过判断A与B之间的电压差来确定是高电平或者低电平。控制器的RS485接口采用了简易接线方式，如下列图所示，控制器的485A、485B、EGND地线，分别接第一个从站的A、B、地线,然后再接第二个从站的A、B、地线(A接A，B接B，信号共地)，并且控制器和最后一个从站的485A和485B要并联120欧电阻防止信号反射，线缆需要使用屏蔽双绞线，防止信号干扰，每个节点支线的间隔要小于3m。RS422控制器的RS422接口可以做MODBU

6、S主站或者从站，支持1发10收。控制器的RS422接口采用了简易接线方式，为四线制，接线时需要接5根线，RX+/RX-(接收信号)、TX+/TX-(发送信号)、一根信号地线。控制器的RS422接口相比RS485和RS232，布线本钱高，接线容易弄错，包含422接口的控制器型号很少。02串口参数连接串口使用：串口通常可选RS232串口或者RS485串口，不管哪种串口，除了端口号和接线方法有所不同，默认参数与操作指令都是一样的。串口默认参数为：波特率38400，数据位8，停顿位1，校验位无，采用SETCOM指令配置串口参数。控制器重新上电后，SETCOM参数会复原成默认值，所以请在程序开始写SET

7、COM设置。控制器所有串口的MODBUS协议站号ADDRESS为1-127，缺省=1。在一个MODBUS网络上的所有设备都必须选择一样的传输形式和串口参数，否那么无法通讯。控制器默认PORT0(COM0)为RS232串口，PORT1(COM1)为RS485串口，PORT2(COM2)为RS422串口，支持在线命令窗口发送?*setcom打印查看，或者在“控制器状态窗口查看。SETCOM指令除了可以配置串口的通讯根本参数外，还可以选择参数配置通讯协议，设置控制器为主端设备还是从端设备，默认为从端，还可以开启自定义通讯形式(即mode=0无协议形式)。语法：SETCOM(baudrate,data

8、bits,stopbits,parity,port,mode,variable,timeout)mode参数选择协议：1.与触摸屏通讯时，mode参数选择协议：4Port0：setcom(9600,8,1,0,0,4,2,1000)Port1：setcom(9600,8,1,0,1,4,2,1000)2.控制器通过RS485做主站时，mode参数选择协议：14Port1：setcom(38400,8,1,0,1,14,2,1000)03网口参数控制器网口支持MODBUS-TCP协议，出厂默认IP地址为192.168.0.11，可使用IP_ADDRESS指令修改IP地址或者在修改IP地址窗口修改

9、，修改一次永久生效。控制器至少包含2个网口通道，可在在线命令发送?*port打印查看，如下列图，网口的端口号为502。ZMC432通道ZMC316通道不同的控制器可通过网口互联，EtherNET网线接口只有一个，可使用交换机，网口互联的前提是两个控制器均有CONNECT通道，用MODBUSM_DES2指令开启连接。04串口/网口读写MODBUS通讯通过功能码告诉被寻址到的终端执行何种功能，如运行命令、读取监控状态、修改参数、读取参数等，MODBUS协议制定了相关的功能码。控制器可以直接使用MODBUS通讯功能码，为方便使用，将一些常用的功能码直接封装为Basic指令，如下表Basic指令对应功

10、能码。串口和网口通讯的连接方法不同，读写都是使用同一套指令，数据由MODBUS存放器存储。1.MODBUS存放器MODBUS通讯的数据使用MODBUS存放器存储，控制器的MODBUS存放器符合MODBUS标准通讯协议，分为位存放器和字存放器两类。位存放器：MODBUS_BIT(布尔型)。字存放器：包含MODBUS_REG(16位整型)、MODBUS_LONG(32位整型)、MODBUS_IEEE(32位浮点型)、MODBUS_STRING(8位字节型)。控制器中MODBUS字存放器占用同一片系统变量空间，其中一个LONG占用两个REG地址，一个IEEE也占用两个REG地址，使用时要注意错开字存

11、放器编号地址。所以要注意MODBUS_REG、MODBUS_LONG、MODBUS_IEEE地址在用户应用程序中不能重叠。控制器的MODBUS存储空间安排如下：2.MODBUS读写相关指令3.MODBUS读/写语法格式一样，如下所示:MODBUSM_REGGET(startreg,num,local_reg)startreg：对端的存放器起始编号，从0开场num：存放器个数local_reg：从本地系统MODBUS存放器中取值，起始编号MODBUSM_REGSET(startreg,num,local_reg)startreg：对端的存放器起始编号，从0开场num：存放器个数local_reg

12、：从本地系统MODBUS存放器中取值，起始编号使用例如：MODBUSM_REGGET(0,10,100)把对端位存放器09复制到通讯本地的存放器100109MODBUSM_REGSET(0,10,100)把本地位存放器100109设置到通讯对端的存放器094.建立MODBUS通讯(1)串口MODBUSM_DES(address,port,timer,resendset)ADDRESS1=MODBUSM_DES(port)address：对端的modbus协议站号port：当前modbus主通讯的port号timer：消息超时时间设置，缺省1000ms。resendset：超时消息重发设置，0-

13、不重发，1-SEND指令重发，2-SEND与MODBUSM指令都重发。(2)网口MODBUSM_DES2(id,port,desipaddress,timer,resendset)id：对方控制器的MODBUS从端ID，缺省1port：支持两种形式，?*PORT确认通道号及形式ETH时，作为MODBUS_TCP主端通道CONNECT时，做为控制器互联通道desipaddress：字符串，对方控制器的IP地址timer：消息超时时间设置，缺省1000msresendset：超时消息重发设置，0-不重发，1-SEND指令超时重发，2-SEND与MODBUSM指令都超时重发。05串口通讯例程控制器R

14、S485做主站与从站的通讯。工程工程下包含三个文件：ModbusRead.bas：建立通讯连接，主站读取从站数据。在线命令RUN开启任务，开启前先停顿写入任务，开启语法：RUNModbusRead,1。ModbusSet.bas：建立通讯连接，主站数据复制到从站。在线命令RUN开启任务，开启前先停顿读取任务，开启语法：RUNModbusSet,2。ModbusIni.bas：参数初始化，设置RS485的主从端，从站节点个数等信息。设为上电自动运行任务。例程设置了一个从站，支持设置多个从站，从站数量修改slaveCount参数。为了方便观察数据，主站和从站均使用的控制器，将两个控制器通过RS48

15、5连接。注意主站控制器的RS485需要处于ModbusMaster形式，如下列图。从站控制器的RS485需要处于ModbusSlave形式。ModbusIni.bas文件程序*变量定义*GlobalslaveCountslaveCount=1从站的数量因为从站地址ADDRESS不能为0,0为播送地址，所以后面的slaveID是从1开场,所以数组大小+1GlobalslaveID(slaveCount+1)Fori=1toslaveCount索引从1开场slaveID(i)=i从站ID从1开场,一般由拨码或从站设置软件设置NextGlobalkeepReading,modbusErrorStat

16、us,writeSlaveIDwriteSlaveID=1用户可通过PC程序选择要写入哪个从站数据keepReading=1持续读取的判断标志变量,用户不需要修改，用做while循环条件modbusErrorStatus=0判断是否通信正常的标志变量*串口参数设置*SETCOM(baudrate,databits,stopbits,parity,port,mode,variable,timeout)参数依此为：波特率，数据位，停顿位，校验位，串口端口号(默认232端口号0，485端口号为1)后三个缺省参数：MODBUS形式(14代表控制器做主站，默认4为从站)，MODBUS存放器设置(2为缺省

17、,MODBUS存放器独立,不和VR或者TABLE映射)，通信超时阈值SETCOM(38400,8,1,0,1,14,2,1000)ModbusRead.bas文件程序互斥操作，防止读写同时操作，多个modbus指令同时运行,会造成通信出错STOPmodbusSet.bas用做modbus通信的成功标志变量modbusErrorStatus=0通讯正常值为0，通讯异常值为1whilekeepReadingFori=1toslaveCountMODBUSM_DES(slaveID(i),1)和从站1通讯MODBUSM_REGGET(0,8,10),从站1存放器0-7的数据复制到主站10-17MOD

18、BUSM_REGGET(0,8,slaveID(i)*10)获取对端存放器值WAITUNTILMODBUSM_STATE1等待消息完毕IFMODBUSM_STATE=0THEN?slaveID(i),号节点通讯正常Else?slaveID(i),号节点通讯出错!modbusErrorStatus=1可以在此处参加用户的错误处理程序EndifDelay(100)两个节点之间的通信延时NextWendModbusSet.bas文件程序互斥操作，防止读写同时操作keepReading=0STOPModbusRead.basmodbusErrorStatus=0假如取消对从站ID的判断(If),那么需

19、要提早写好所有从站对应的主站存放器数据FORi=1ToslaveCountIFslaveID(i)=writeSlaveIDTHEN遍历从站节点,writeSlaveID参数选择将主站数据写到哪个从站节点MODBUSM_DES(slaveID(i),controllerPort)建立主从站连接MODBUSM_REGSET(10,2,110)，主站存放器110-111的数据传递给从站1的10-11MODBUSM_REGSET(10,2,100+slaveID(i)*10)WAITUNTILMODBUSM_STATE1等待消息完毕IFMODBUSM_STATE=0THEN?slaveID(i),号

20、节点通讯正常ELSEmodbusErrorStatus=1?slaveID(i),号节点通讯出错!可以在此处参加用户的错误处理程序ENDIFDELAY(100)两个节点之间的通信延时ENDIFNEXT*重新恢复循环读取任务，是否需要取决于应用*DELAY(3000)RUNModbusRead.bas运行效果1.MODBUSM_REGGET读取：读取从站MODBUSM_REG存放器0-7共8个数据到主站的MODBUSM_REG存放器10-17。从站数据：主站初始数据均为0，读取完成主站数据：读取了从站的8个数据。2.MODBUSM_REGSET写入：将主站MODBUSM_REG存放器110-11

21、1共2个数据写入从站的MODBUSM_REG存放器10-11。主站数据：读取完成从站的数据如下：读取了主站的2个数据。06网口通讯例程采用两个控制器通过交换机网口互联。主端控制器IP：192.168.0.11从端控制器IP：192.168.0.36分别使用ZDevelop软件连接这两个控制器，接线参考如下，采用ETH网口通道5，下载程序后查看运行效果。主端程序MODBUS_REG(0)=0MODBUSM_des2($1,5,192.168.0.36)主端与从端建立连接，控制器IP不能一样WHILE1FORi=0TO10MODBUS_REG(0)=iMODBUSM_REGSET(0,1,0)主端

22、数据写入从端MODBUS_REG(0)=99MODBUSM_REGGET(0,1,0)主端从从端读取数据IFMODBUS_REG(0)iTHEN判断MODBUSM_REGGET(0,1,0)是否读取成功PRINTmodbus_reg(0)=MODBUS_REG(0),modbusm_state=MODBUSM_STATEENDIFNEXTWENDEND从端程序ADDRESS=1从端站号MODBUS_REG(0)=0WHILE1IFMODBUS_REG(0)0THENPRINTMODBUS_REG(0)ENDIFWENDEND运行效果：主端先将数据传给从端，修改主站数据后，再从从端获取数据，获取

23、数据成功，IF条件不知足，打印不执行。从端承受来自主端的数据，改变了MODBUS_REG(0)的值，并循环打印。07网口互联例程采用两个控制器通过交换机网口互联。主端控制器IP：192.168.0.11从端控制器IP：192.168.0.36分别使用ZDevelop软件连接这两个控制器，采用CONNECT互联通道20，必须两个控制器都包含CONNECT通道才可以正常通讯，下载程序后查看运行效果。主端程序MODBUS_REG(0)=0MODBUSM_des2($1,20,192.168.0.36)主端与从端建立连接，控制器IP不能一样WHILE1FORi=0TO10MODBUS_REG(0)=i

24、MODBUSM_REGSET(0,1,0)主端数据写入从端MODBUS_REG(0)=99MODBUSM_REGGET(0,1,0)主端从从端读取数据IFMODBUS_REG(0)iTHEN判断MODBUSM_REGGET(0,1,0)是否读取成功PRINTmodbus_reg(0)=MODBUS_REG(0),modbusm_state=MODBUSM_STATEENDIFNEXTWENDEND从端程序ADDRESS=1从端站号MODBUS_REG(0)=0WHILE1IFMODBUS_REG(0)0THENPRINTMODBUS_REG(0)ENDIFWENDEND运行效果：与网口通讯例程一样，主端先将数据传给从端，修改主站数据后，再从从端获取数据，获取数据成功，IF条件不知足，打印不执行。从端承受来自主端的数据，改变了MODBUS_REG(0)的值，并循环打印。正运动技术运动控制器MODBUS通讯就讲到这里，更多学习视频及图文详解请关注我们的公众号“正运动小助手。本文由正运动技术原创，欢送大家转载，共同学习，一起进步中国智能制造程度。文章版权归正运动技术所有，如有转载请注明文章;。0