我公司主營西門子各系列PLC （S7-200 SMART S7-300 S7-400） 觸摸屏 變頻器 （MM系列 G120 G120C G110） 伺服 （V80 V60） 數(shù)控備件 （PCU50 NCU CCU 軸卡） 等 價格優(yōu)勢 產(chǎn)品為西門子原裝正版產(chǎn)品 我公司售出的產(chǎn)品 按西門子官方標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)保 產(chǎn)品本身有質(zhì)量問題 質(zhì)保一年 公司秉承：以信待人 以誠待人 質(zhì)量如生命 客戶至上的經(jīng)營理念 竭誠為您服務(wù) 您的肯定是我們最大的動力 我們將期待與您長期持久的合作
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S7-200 與 S7-200 之間的通信常用于實現(xiàn)多個S7-200 CPU模塊之間的數(shù)據(jù)交換。S7-200 與 S7-200 之間的通信方式有網(wǎng)絡(luò)讀寫（PPI）通信﹑以太網(wǎng)通信﹑電話網(wǎng)Modem 通信﹑MD720-3無線通信等。由于S7-200 CPU模塊只能做MPI從站，S7-200 CPU 模塊的擴展模塊 EM277 也只能做 MPI 從站或 Profibus DP 從站，所以S7-200 與S7-200之間不支持MPI通信﹑Profibus DP 通信等通信方式。本文將從以下方面詳細介紹S7-200與S7-200之間的通信：
1. S7-200與S7-200之間有哪些通信方式
S7-200與S7-200之間的通信方式靈活多樣，常用的通信方式有如下四種：
• 網(wǎng)絡(luò)讀寫（PPI）通信
• 以太網(wǎng)通信
• 電話網(wǎng)Modem通信
• MD720-3 無線通信
提示：除了以上方式，您也許會想到Modbus通信和自由口通信。這兩種方式可以用于S7-200之間的數(shù)據(jù)交換，但是不是我們推薦的常用通信方式。因為使用Modbus通信和自由口通信時您需要編寫大量的程序，并無法很好的保證通信的準(zhǔn)確性和實時性，Modbus 通信和自由口通信是常用于S7-200CPU與第三方設(shè)備或儀表之間的數(shù)據(jù)交換方式。
1.1 網(wǎng)絡(luò)讀寫（PPI）通信
PPI 協(xié)議是S7-200專用的主從通信協(xié)議.利用此方式可以實現(xiàn)S7-200與S7-200間的數(shù)據(jù)交換。這種通信方式利用CPU集成通信口即可實現(xiàn)，配置簡單。通信中，主站設(shè)備將請求發(fā)送至從站設(shè)備，然后從站設(shè)備進行響應(yīng)。具體如下圖所示：
實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)讀寫（PPI）通信可以使用以下兩種方法：
第一,使用Step 7 Micro/Win編程軟件中指令向?qū)е械腘ETR/NETW向?qū)В?
具體方法和相關(guān)注意事項請參考《西門子 S7-200•LOGO!•SITOP 參考》（更新版）S7-200 PLC->通信->網(wǎng)絡(luò)讀寫（PPI）通信。
第二，使用NETR/NETW指令，需要客戶自己編寫程序?qū)崿F(xiàn)。
詳細的編程設(shè)置及例子程序請參考《S7-200可編程控制器系統(tǒng)手冊》第6章S7-200指令集->通信指令->網(wǎng)絡(luò)讀寫指令。
提示： NETR/NETW向?qū)褂煤唵危挥么罅烤幊?，只需按照向?qū)Р襟E設(shè)置參數(shù)，因此不易出錯。推薦采用向?qū)У姆椒▽崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)讀寫（PPI）通信。
使用網(wǎng)絡(luò)讀寫（PPI）通信時需要注意以下幾點：
第一，只有PPI主站需要配置或編程，從站不需要配置；
第二，主站既可以讀寫從站的數(shù)據(jù)，也可以讀寫另一個主站的數(shù)據(jù)；
第三，在一個PPI網(wǎng)絡(luò)中，與一個從站通信的主站的個數(shù)沒有限制，但是一個網(wǎng)絡(luò)中主站的個數(shù)不能超過32個；
第四，由于S7-200 CPU集成的通信口是非隔離的。因此在一個PPI通信網(wǎng)絡(luò)中，一個網(wǎng)段的距離不能超過50米。如果通訊距離超出50m，應(yīng)在通信網(wǎng)絡(luò)中使用中繼器。如下所示:
提示：在上圖中，通常擴展一個中繼器可延長通信網(wǎng)絡(luò)50米，但如果擴展一對中繼器，并且它們之間沒有任何節(jié)點，中繼器之間的距離可達到1000米。
在網(wǎng)絡(luò)中使用中繼器的具體方法可參考《S7-200可編程控制器系統(tǒng)手冊》第7章 網(wǎng)絡(luò)通信->網(wǎng)絡(luò)的建立->在網(wǎng)絡(luò)中使用中繼器
1.2 以太網(wǎng)通信
S7-200PLC可以通過智能擴展模塊CP243-1連接至工業(yè)以太網(wǎng)中。這樣，S7-200之間就可以通過以太網(wǎng)進行數(shù)據(jù)交換，如下圖所示：
使用以太網(wǎng)通信需要注意以下幾點：
第一，S7-200與S7-200之間采用以太網(wǎng)通信方式必須增加CP243-1以太網(wǎng)通信模塊，且一個S7-200CPU只能連接一個CP243-1擴展模塊；
第二，CP243-1不是即插即用模塊，需先通過Step 7 Micro/Win編程軟件對其組態(tài)；
第三，CP243-1可同時與最多8個以太網(wǎng)S7控制器通信，即建立8個S7連接。
更多關(guān)于CP243-1模塊的使用問題可參考文檔《S7-200 以太網(wǎng)模塊系列 CP243-1》
以太網(wǎng)通信請參考《西門子 S7-200•LOGO!•SITOP 參考》V0.95版（更新版）S7-200 PLC->通信->以太網(wǎng)通信(CP243-1)
S7-200與S7-200之間的以太網(wǎng)通信編程可參考《CP243-1快速入門》《以太網(wǎng)模塊技術(shù)手冊》
1.3 電話網(wǎng)Modem通信
S7-200與S7-200之間的電話網(wǎng)Modem通信常用于異地通信，在S7-200與S7-200的本地通信中不常用。
如下圖所示：電話網(wǎng)Modem是通過S7-200 CPU的擴展模塊EM241調(diào)制解調(diào)器模塊來實現(xiàn)的。在公共電話網(wǎng)或小交換機的模擬音頻系統(tǒng)中，使用電話線連接EM241上標(biāo)準(zhǔn)的RJ11電話接口，對EM241 進行相應(yīng)的配置編程即可實現(xiàn)S7-200 CPU之間的數(shù)據(jù)讀取或?qū)懭搿?
電話網(wǎng)Modem通信（EM241）請參考《S7-200可編程控制器系統(tǒng)手冊》第10章創(chuàng)建調(diào)制解調(diào)模塊程序
電話網(wǎng)Modem通信注意事項請參考《西門子 S7-200•LOGO!•SITOP 參考》V0.95版（更新版）S7-200 PLC->通信->電話網(wǎng)Modem通信（EM241）
EM241與EM241之間的通信編程請參考《EM241快速入門》
1.4 MD720-3 無線通信
MD720-3無線通信也常用于異地通信，在S7-200與S7-200之間的本地通信中不常用。如有需要通信的模塊在異地或現(xiàn)場不適宜布線等原因，可考慮采用此通信方式。
S7-200與S7-200之間通過MD720-3無線通信模塊可以實現(xiàn)以下兩個功能：
• 終端模式：短消息功能
• OPC模式： 數(shù)據(jù)交換功能。
第一，如下圖所示：MD720-3 終端模式用于S7-200與S7-200之間互相收發(fā)短信。此通信方式不需要OPC中心站，只需要在需要通信的每個S7-200 CPU右側(cè)都擴展MD720-3無線通信模塊，配置天線﹑西門子PC/PPI串口電纜等硬件，并且在MD720-3模塊中插入SIM卡。
終端模式需要的硬件軟件配置﹑庫指令的下載及編程請參考《S7-200 PLC 通過MD720-3 發(fā)送短消息》
第二，如下圖所示：MD720-3 OPC模式用于S7-200與S7-200之間進行數(shù)據(jù)交換。此通信方式除了配置以上與終端模式相同的硬件之外，還必須配置OPC中心站，即必須使用SINAUT MICRO SC OPC服務(wù)器軟件和OPC客戶機軟件。
OPC模式需要的硬件軟件配置請參考《SINAUT MD720-3的GPRS通信》
OPC模式編程的庫指令 下載
MD720-3 OPC 模式編程請參考《SINAUT MD720-3功能塊編程入門》
更多信息請參考《MD720-3技術(shù)手冊》
2. 如何選擇用于S7-200與S7-200之間的通信方式
針對以上常用的四種通信方式，我們該如何選用S7-200與S7-200之間的通信方式呢？ 根據(jù)現(xiàn)場實際需求及通信模塊的使用條件，我們提供以下幾種參考：
• 如果需要進行通信的S7-200 CPU集成的通信端口未被占用，S7-200 CPU模塊都在本地，通信距離不遠，且通信速率要求不高，那么可選用網(wǎng)絡(luò)讀寫（PPI）通信；
• 如果需要進行通信的S7-200 CPU集成的通信端口已被占用，或通信距離較遠甚至達到幾千米，或通信速率要求達到M bits/s,那么可選用以太網(wǎng)通信；
• 如果需要進行通信的S7-200 CPU模塊分布在相距很遠的異地，并且模塊之間數(shù)據(jù)交換量不大，實時行要求不高，我們可考慮選用電話網(wǎng)Modem通信；
• 如果需要進行通信的S7-200 CPU模塊相互之間要求有短消息收發(fā)或?qū)崟r性不高的數(shù)據(jù)交換，并且現(xiàn)場環(huán)境不適宜布線，或模塊相距很遠或分布在異地，且現(xiàn)場環(huán)境滿足GPRS條件，那么可選用MD720-3 無線模式。
當(dāng)然，選用S7-200與S7-200之間的通信方式不僅僅依據(jù)以上條件。除此之外，我們?nèi)詰?yīng)該考慮模塊的使用環(huán)境﹑調(diào)試﹑維修﹑成本等因素。
S7-200與S7-200之間的通信方式比較可參考《西門子 S7-200•LOGO!•SITOP 參考》（更新版）S7-200 PLC->通信->編程通信->可能的通信方式->表1
西門子在 Micro/WIN V4.0 SP5 中正式推出 Modbus RTU 主站協(xié)議庫（西門子標(biāo)準(zhǔn)庫指令）。
圖 1. 西門子標(biāo)準(zhǔn)指令庫（Micro/WIN V4.0 SP5）
使用 Modbus RTU 主站指令庫，可以讀寫 Modbus RTU 從站的數(shù)字量、模擬量 I/O 以及保持寄存器。
要使用 Modbus RTU 主站指令庫，須遵循下列步驟：
安裝西門子標(biāo)準(zhǔn)指令庫
1. 調(diào)用 Modbus RTU 主站初始化和控制子程序
使用 SM0.0 調(diào)用 MBUS_CTRL 完成主站的初始化，并啟動其功能控制：
圖 2. 用 SM0.0 調(diào)用 Modbus RTU 主站初始化與控制子程序
各參數(shù)意義如下:
| a. | EN | 使能： | 必須保證每一掃描周期都被使能（使用 SM0.0） |
|---|---|---|---|
| b. | Mode | 模式： | 為 1 時，使能 Modbus 協(xié)議功能；為 0 時恢復(fù)為系統(tǒng) PPI 協(xié)議 |
| c. | Baud | 波特率： | 支持的通訊波特率為1200，2400，4800，9600，19200，38400，57600，115200。 |
| d. | Parity | 校驗： | 校驗方式選擇 |
| 0＝無校驗 | |||
| 1＝奇較驗 | |||
| 2＝偶較驗 | |||
| e. | Timeout | 超時： | 主站等待從站響應(yīng)的時間，以毫秒為單位，典型的設(shè)置值為 1000 毫秒（1 秒），允許設(shè)置的范圍為 1 - 32767。 |
 注意： 這個值必須設(shè)置足夠大以保證從站有時間響應(yīng)。
|
|||
| f. | Done | 完成位： | 初始化完成，此位會自動置1?？梢杂迷撐粏?MBUS_MSG 讀寫操作（見例程） |
| g. | Error | 初始化錯誤代碼（只有在 Done 位為1時有效）： | |
| 0＝ 無錯誤 | |||
| 1＝ 校驗選擇非法 | |||
| 2＝ 波特率選擇非法 | |||
| 3＝ 模式選擇非法 | |||
2. 調(diào)用 Modbus RTU 主站讀寫子程序MBUS_MSG，發(fā)送一個Modbus 請求；
圖 3. 調(diào)用Modbus RTU 主站讀寫子程序
各參數(shù)意義如下:
| a. | EN | 使能： | 同一時刻只能有一個讀寫功能（即 MBUS_MSG）使能 |
|---|---|---|---|
|
注意：建議每一個讀寫功能（即 MBUS_MSG）都用上一個 MBUS_MSG 指令的 Done 完成位來激活，以保證所有讀寫指令循環(huán)進行（見例程）。
|
|||
| b. | First | 讀寫請求位： | 每一個新的讀寫請求必須使用脈沖觸發(fā) |
| c. | Slave | 從站地址： | 可選擇的范圍 1 - 247 |
| d. | RW | 從站地址： | 0 ＝ 讀， 1 ＝ 寫 |
|
注意：
|
|||
| 1. 開關(guān)量輸出和保持寄存器支持讀和寫功能 | |||
| 2. 開關(guān)量輸入和模擬量輸入只支持讀功能 | |||
| e. | Addr | 讀寫從站的數(shù)據(jù)地址： | |
| 選擇讀寫的數(shù)據(jù)類型 | |||
| 00001 至 0xxxx - 開關(guān)量輸出 | |||
| 10001 至 1xxxx - 開關(guān)量輸入 | |||
| 30001 至 3xxxx - 模擬量輸入 | |||
| 40001 至 4xxxx - 保持寄存器 | |||
| f. | Count | 數(shù)據(jù)個數(shù) | 通訊的數(shù)據(jù)個數(shù)（位或字的個數(shù)） |
|
注意： Modbus主站可讀/寫的最大數(shù)據(jù)量為120個字（是指每一個 MBUS_MSG 指令）
|
|||
| g. | DataPtr | 數(shù)據(jù)指針： | 1. 如果是讀指令，讀回的數(shù)據(jù)放到這個數(shù)據(jù)區(qū)中 |
| 2. 如果是寫指令，要寫出的數(shù)據(jù)放到這個數(shù)據(jù)區(qū)中 | |||
| h. | Done | 完成位 | 讀寫功能完成位 |
| i. | Error | 錯誤代碼： | 只有在 Done 位為1時，錯誤代碼才有效 |
| 0 ＝ 無錯誤 | |||
| 1 ＝ 響應(yīng)校驗錯誤 | |||
| 2 ＝ 未用 | |||
| 3 ＝ 接收超時（從站無響應(yīng)） | |||
| 4 ＝ 請求參數(shù)錯誤（slave address, Modbus address, count, RW） | |||
| 5 ＝ Modbus/自由口未使能 | |||
| 6 ＝ Modbus正在忙于其它請求 | |||
| 7 ＝ 響應(yīng)錯誤（響應(yīng)不是請求的操作） | |||
| 8 ＝ 響應(yīng)CRC校驗和錯誤 | |||
| - | |||
| 101 ＝ 從站不支持請求的功能 | |||
| 102 ＝ 從站不支持?jǐn)?shù)據(jù)地址 | |||
| 103 ＝ 從站不支持此種數(shù)據(jù)類型 | |||
| 104 ＝ 從站設(shè)備故障 | |||
| 105 ＝ 從站接受了信息，但是響應(yīng)被延遲 | |||
| 106 ＝ 從站忙，拒絕了該信息 | |||
| 107 ＝ 從站拒絕了信息 | |||
| 108 ＝ 從站存儲器奇偶錯誤 | |||
3. 在 CPU 的 V 數(shù)據(jù)區(qū)中為庫指令分配存儲區(qū)（Library Memory）
Modbus Master 指令庫需要一個284個字節(jié)的全局 V 存儲區(qū)。
此為西門子正式推出的標(biāo)準(zhǔn)庫指令說明資料。
在 Modbus RTU Master 協(xié)議和 PPI 協(xié)議之間切換：Modbus RTU Master 協(xié)議指令庫使通信口工作在自由口模式下，此時不能與 Micro/WIN 軟件通信。要在切換回 PPI 協(xié)議，可以：
Modbus RTU Master 協(xié)議庫的 MBUS_CTRL 指令不需要很長的執(zhí)行時間。MBUS_需要 1.11 ms 用于初始化，在后續(xù)的每個掃描周期中只占用 0.41 ms。
調(diào)用 MBUS_MSG 子程序會加長處理時間。大部分時間都用于 CRC 校驗的計算。每讀、寫一個字的數(shù)據(jù)就需要 1.85 ms 掃描時間。數(shù)據(jù)最多的情況下（讀、寫 120 字的數(shù)據(jù)），掃描時間大概會擴增加 222 ms。讀操作的時間主要消耗在接收數(shù)據(jù)上；寫操作的時間主要消耗在發(fā)送數(shù)據(jù)上。
通常 Modbus 地址由 5 位數(shù)字組成，包括起始的數(shù)據(jù)類型代號，以及后面的偏移地址。Modbus Master 協(xié)議庫把標(biāo)準(zhǔn)的 Modbus 地址映射為所謂 Modbus 功能號，讀寫從站的數(shù)據(jù)。Modbus Master 協(xié)議庫支持如下地址：
為了支持上述 Modbus 地址的讀寫，Modbus Master 協(xié)議庫需要從站支持下列功能：
表 1. 需要從站支持的功能
| Modbus 地址 | 讀/寫 | Modbus 從站須支持的功能 |
|---|---|---|
|
00001 - 09999 數(shù)字量輸出 |
讀 | 功能 1 |
| 寫 |
功能 5：寫單輸出點 功能 15：寫多輸出點 |
|
|
10001 - 19999 數(shù)字量輸入 |
讀 | 功能 2 |
| 寫 | － | |
|
30001 - 39999 |
讀 | 功能 4 |
| 寫 | － | |
|
40001 - 49999 保持寄存器 |
讀 | 功能 3 |
| 寫 |
功能 6：寫單寄存器單元 功能 16：寫多寄存器單元 |
S7-200 通過 Modbus Master 和 Slave 協(xié)議庫通信時，Modbus 地址和 S7-200 內(nèi)存儲區(qū)地址的 映射關(guān)系都類似。
Modbus 保持寄存器地址映射舉例：
Modbus 數(shù)字量地址映射舉例：
位地址（0xxxx 和 1xxxx）數(shù)據(jù)總是以字節(jié)為單位打包讀寫。第一個字節(jié)中的最低有效位對應(yīng) Modbus 地址的起始地址。如下圖所示：
圖 4. 數(shù)字量地址映射舉例
為了更好地理解 Modbus 主站的編程，可參考下面的例程。
例子程序1: 多個MBUS_MSG指令輪詢執(zhí)行，
Modbus RTU 主站變址方式輪詢訪問應(yīng)用例程
注意：此指令庫/程序的作者和擁有者對于該軟件的功能性和兼容性不負任何責(zé)任。使用該軟件的風(fēng)險完全由用戶自行承擔(dān)。由于它是免費的，所以不提供任何擔(dān)保，錯誤糾正和熱線支持，用戶不必為 此聯(lián)系西門子技術(shù)支持與服務(wù)部門。
Modbus RTU 主站庫對 CPU 的版本是否有要求，為什么編譯例子程序時，會遇到 4 個錯誤？
Modbus RTU 主站庫對 CPU 的版本確實有要求，CPU 的版本必須為 2.00 或者 2.01(即訂貨號為6ES721*－***23-0BA*)，1.22 版本之前（包括 1.22 版本）的 S7-200 CPU 不支持。
Modbus 指令庫啟動后，如何通過同一個通信端口進行 CPU 監(jiān)控？
Modbus 指令庫使用的是 CPU 的自由口通信功能，工作在自由口模式下的通訊口不能使用 Micro/WIN 的 PPI 編程通信監(jiān)控。如果通信口都已經(jīng)被占用，可以考慮：
如何理解 Modbus 地址與功能碼的區(qū)別？
Modbus 地址與 Modbus 的功能碼是兩個層次的概念。
根據(jù) Modbus 通信協(xié)議，Modbus 數(shù)據(jù)的地址使用 0xxxx、1xxxx、3xxxx 和 4xxxx 的形式，分別表示數(shù)字量輸出、數(shù)字量輸入、模擬量輸入等數(shù)據(jù)地址。在使用 S7-200 的指令庫時，Modbus 數(shù)據(jù)地址與 S7-200 的 I/O 和數(shù)據(jù)存儲區(qū)地址間有特定的對應(yīng)關(guān)系。
有些設(shè)備表明它支持 Modbus RTU 通信協(xié)議，但也詳細提供了讀寫數(shù)據(jù)的詳細通信幀格式，其中包括如何指定 Modbus 站的地址，需要讀寫數(shù)據(jù)類型、長度等等。數(shù)據(jù)幀有特定字節(jié)指出此指令讀寫的數(shù)據(jù)類型和地址，此字節(jié)的數(shù)據(jù)內(nèi)容即所謂"功能碼"，如功能 1 指定讀取單個/多個數(shù)字量輸出點的值。
支持 Modbus 協(xié)議的設(shè)備或軟件，使用時用戶直接設(shè)置或看到的應(yīng)當(dāng)是 Modbus 數(shù)據(jù)地址。Modbus 地址所訪問的數(shù)據(jù)，是通過各種"功能"讀寫而來。功能碼是 Modbus 地址的底層。如果 Modbus 通信的一方提供的所謂 Modbus 協(xié)議只有功能碼，則需要注意了解此功能號與 Modbus 地址間的對應(yīng)關(guān)系。
如何訪問大于 9999 的保持寄存器地址？
通常 Modbus 協(xié)議的保持寄存器地址范圍在 40001 - 49999 之間。對于多數(shù)應(yīng)用來說已經(jīng)夠了。但有些 Modbus 從站把地址映射到保持寄存器區(qū)的地址超過 9999 的部分。
Modbus Master 協(xié)議庫支持超過 9999 的保持寄存器地址。地址范圍為 400001 - 465536。只需在調(diào)用 MBUS_MSG 子程序時給 Addr 參數(shù)賦相應(yīng)的值即可，如 416768。
Modubs Master 擴展地址模式僅支持保持寄存器區(qū)，不支持其他地址類型。
S7-200 作為 Modbus 主站方接收上來的數(shù)據(jù)格式與第三方設(shè)備不一樣怎么辦？
西門子PLC數(shù)據(jù)的存儲格式為高位低存方式。舉例：VD200中包含VW200和VW202，其中VW202是低字，VW200是高字。若第三方設(shè)備與西門子數(shù)據(jù)存儲格式不同，是低位低存的方式，那么通信上來的數(shù)據(jù)就會存在錯誤，需要進行轉(zhuǎn)換才能使用。編程的方式比較多樣，針對雙字中高低字的交換可以使用SWAP(字交換）指令，若是字節(jié)交換可以考慮循環(huán)移位指令。
S7-200 是否支持如 Modbus TCP 等其它協(xié)議？
不支持。S7-200自身的通信端口或其通信擴展模塊均不支持 Modbus TCP、CANopen、DeviceNet 以及 BACnet 通信協(xié)議。
為什么 S7-200 作 Modbus 主站時 MBUS_MSG 指令報6號錯誤？
引起6號錯誤主要有兩方面的原因：1.多個 MBUS_MSG 指令同時使能執(zhí)行；2. Modbus庫存儲區(qū)中分配的建議地址區(qū)與編程中已使用的V存儲區(qū)有重疊。
2Modbus RTU從站
S7-200 CPU上的通信口Port0可以支持Modbus RTU協(xié)議，成為Modbus RTU從站。此功能是通過S7-200的自由口通信模式實現(xiàn)，因此可以通過無線數(shù)據(jù)電臺等慢速通信設(shè)備傳輸。
詳情請參考《S7-200系統(tǒng)手冊》之相關(guān)章節(jié)。
要實現(xiàn)Modbus RTU通信，需要STEP 7-Micro/WIN32 V3.2以上版本的編程軟件，而且須安裝STEP 7-Micro/WIN32 V3.2 Instruction Library（指令庫）。Modbus RTU功能是通過指令庫中預(yù)先編好的程序功能塊實現(xiàn)的。
Modbus RTU從站指令庫只支持CPU上的通信0口（Port0）。
檢查Micro/WIN的軟件版本，應(yīng)當(dāng)是STEP 7-Micro/WIN V3.2以上版本。
檢查Micro/WIN的指令樹中是否存在Modbus RTU從站指令庫（圖1），庫中應(yīng)當(dāng)包括MBUS_INIT和MBUS_SLAVE兩個子程序。如果沒有，須安裝Micro/WIN32 V3.2的Instruction Library（指令庫）軟件包；
圖1. 指令樹中的庫指令
編程時使用SM0.1調(diào)用子程序MBUS_INIT進行初始化，使用SM0.0調(diào)用MBUS_SLAVE，并指定相應(yīng)參數(shù)。關(guān)于參數(shù)的詳細說明，可在子程序的局部變量表中找到；
圖2. 調(diào)用Modbus RTU通信指令庫
圖中參數(shù)意義如下：
| 錯誤代碼 | 描述 |
|---|---|
| 0 | 無錯誤 |
| 1 | 存儲區(qū)范圍錯誤 |
| 2 | 非法波特率或校驗 |
| 3 | 非法從站地址 |
| 4 | Modbus 參數(shù)的非法值 |
| 5 | 保持寄存器與Modbus從站符號地址重復(fù) |
| 6 | 接收校驗錯誤 |
| 7 | 接收CRC錯誤 |
| 8 | 非法功能請求/不支持的功能 |
| 9 | 請求中有非法存儲區(qū)地址 |
| 10 | 從站功能未使能 |
在CPU的V數(shù)據(jù)區(qū)中分配庫指令數(shù)據(jù)區(qū)（Library Memory）；
如有必要，使用主站軟件測試。
注意：由子程序參數(shù)HoldStart和MaxHold指定的保持寄存器區(qū)，是在S7-200 CPU的V數(shù)據(jù)存儲區(qū)中分配，此數(shù)據(jù)區(qū)不能和庫指令數(shù)據(jù)區(qū)有任何重疊，否則在運行時會產(chǎn)生錯誤，不能正常通信。注意Modbus 中的保持寄存器區(qū)按"字"尋址，即MaxHold規(guī)定的是VW而不是VB的個數(shù)。
在圖2的例子中，規(guī)定了 Modbus 保持寄存器區(qū)從 VB0 開始（HoldStart ＝ VB0），并且保持寄存器為1000個字（MaxHold＝1000），因保持寄存器以字（兩個字節(jié)）為單位，實際上這個通信緩沖區(qū)占用了VB0～VB1999共2000個字節(jié)。因此分配庫指令保留數(shù)據(jù)區(qū)時至少要從VB2000開始。當(dāng)然保持區(qū)不一定要從VB0開始。
注意：你選用的CPU的V存儲區(qū)大?。PU型號不同V數(shù)據(jù)存儲區(qū)大小不同。應(yīng)根據(jù)需要選擇Modbus保持寄存器區(qū)域的大小。
包含 Modbus RTU 從站指令庫的項目編譯、下載到CPU中后，在編程計算機（PG/PC）上運行一些 Modbus 測試軟件可以檢驗S7-200的Modbus RTU通信是否正常，這對查找故障點很有用。測試軟件通過計算機串口（RS-232）和PC/PPI電纜連接CPU。如果必要，須將PC/PPI電纜設(shè)置在自由口通信方式。
可到一些軟件下載網(wǎng)站尋找類似軟件，如 ModScan32 等。
Modbus地址總是以00001、30004之類的形式出現(xiàn)。S7-200內(nèi)部的數(shù)據(jù)存儲區(qū)與Modbus的0、1、3、4共4類地址的對應(yīng)關(guān)系如下：
表2. Modbus地址對應(yīng)表
| Modbus地址 | S7-200數(shù)據(jù)區(qū) |
|---|---|
| 00001 ~ 00128 | Q0.0 ~ Q15.7 |
| 10001 ~ 10128 | I0.0 ~ I15.7 |
| 30001 ~ 30032 | AIW0 ~ AIW62 |
| 40001 ~ 4xxxx | T ~ T + 2 * (xxxx -1) |
其中T為S7-200中的緩沖區(qū)起始地址，即 HoldStart。
如果已知S7-200中的V存儲區(qū)地址，推算Modbus地址的公式如下：
Modbus地址 = 40000 + (T/2+1) ; T為偶數(shù)
Modbus RTU 從站指令庫支持特定的 Modbus 功能。訪問使用此指令庫的主站必須遵循這個指令庫的要求。
表 3. Modbus RTU 從站功能碼
| 功能碼 | 主站使用相應(yīng)功能碼作用于此從站的效用 |
|---|---|
| 1 | 讀取單個/多個線圈（離散量輸出點）狀態(tài)。 功能 1 返回任意個數(shù)輸出點（Q）的 ON/OFF 狀態(tài)。 |
| 2 | 讀取單個/多個觸點（離散量輸入點）狀態(tài)。 功能 2 返回任意個數(shù)輸入點（I）的 ON/OFF 狀態(tài)。 |
| 3 | 讀取單個/多個保持寄存器。功能 3 返回 V 存儲區(qū)的內(nèi)容。在 Modbus 協(xié)議下保持寄存器都是"字"值，在一次請求中可以讀取最多 120 個字的數(shù)據(jù)。 |
| 4 | 讀取單個/多個輸入寄存器。功能 4 返回 S7-200 的模擬量數(shù)據(jù)值。 |
| 5 | 寫單個線圈（離散量輸出點）。功能 5 用于將離散量輸出點設(shè)置為指定的值。這個點不是被強制的，用戶程序可以覆蓋 Modbus 通信請求寫入的值。 |
| 6 | 寫單個保持寄存器。功能 6 寫一個值到 S7-200 的 V 存儲區(qū)的保持寄存器中。 |
| 15 | 寫多個線圈（離散量輸出點）。功能 15 把多個離散量輸出點的值寫到 S7-200 的輸出映像寄存器（Q 區(qū)）。輸出點的地址必須以字節(jié)邊界起始（如 Q0.0 或 Q2.0），并且輸出點的數(shù)目必須是 8 的整數(shù)倍。這是此 Modbus RTU 從站指令庫的限制。些點不是被強制的，用戶程序可以覆蓋 Modbus 通信請求寫入的值。 |
| 16 | 些多個保持寄存器。功能 16 寫多個值到 S7-200 的 V 存儲區(qū)的保持寄存器中。在一次請求中可以寫最多 120 個字的數(shù)據(jù)。 |
需要 STEP 7-Micro/WIN V4.0 SP3 以上版打開
Modbus 從站的網(wǎng)絡(luò)地址與 S7-200 的 CPU 網(wǎng)絡(luò)地址有什么關(guān)系？
沒有關(guān)系。支持網(wǎng)絡(luò)通信的通信協(xié)議必須有其自己的網(wǎng)絡(luò)尋址規(guī)定。 Modbus 從站的地址只是它在 Modbus 網(wǎng)絡(luò)上的地址，而通常所說的 S7-200 CPU 地址是 CPU 在西門子的 PPI 網(wǎng)絡(luò)上的站地址。S7-200 CPU 的大部分通信功能都通過 PPI 網(wǎng)絡(luò)完成，例如編程、網(wǎng)絡(luò)讀寫通信等。
如何理解 Modbus 地址與功能碼的區(qū)別？
Modbus 地址與 Modbus 的功能碼是兩個層次的概念。
根據(jù) Modbus 通信協(xié)議，Modbus 數(shù)據(jù)的地址使用 00xxx、10xxx、30xxx 和 40xxx 的形式，分別表示數(shù)字量輸出、數(shù)字量輸入、模擬量輸入等數(shù)據(jù)地址。在使用 S7-200 的指令庫時，Modbus 數(shù)據(jù)地址與 S7-200 的 I/O 和數(shù)據(jù)存儲區(qū)地址間有特定的對應(yīng)關(guān)系。
有些設(shè)備表明它支持 Modbus RTU 通信協(xié)議，但也詳細提供了讀寫數(shù)據(jù)的詳細通信幀格式，其中包括如何指定 Modbus 站的地址，需要讀寫數(shù)據(jù)類型、長度等等。數(shù)據(jù)幀有特定字節(jié)指出此指令讀寫的數(shù)據(jù)類型和地址，此字節(jié)的數(shù)據(jù)內(nèi)容即所謂"功能碼"，如功能 1 指定讀取單個/多個數(shù)字量輸出點的值。
支持 Modbus 協(xié)議的設(shè)備或軟件，使用時用戶直接設(shè)置或看到的應(yīng)當(dāng)是 Modbus 數(shù)據(jù)地址。Modbus 地址所訪問的數(shù)據(jù)，是通過各種"功能"讀寫而來。功能碼是 Modbus 地址的底層。如果 Modbus 通信的一方提供的所謂 Modbus 協(xié)議只有功能碼，則需要注意了解此功能號與 Modbus 地址間的對應(yīng)關(guān)系。
Modbus 指令庫啟動后，如何通過同一個通信端口進行 CPU 監(jiān)控？
Modbus 指令庫使用的是 CPU 的自由口通信功能，工作在自由口模式下的通訊口不能使用 Micro/WIN 的 PPI 編程通信監(jiān)控。如果通信口都已經(jīng)被占用，可以考慮：
為何有些 HMI 軟件使用 Modbus RTU 讀取S7-200中的實數(shù)會出現(xiàn)錯誤？
有些HMI軟件使用Modbus RTU通信協(xié)議時，處理存儲在數(shù)據(jù)保持寄存器中的實數(shù)（浮點數(shù)）的方式與西門子的實數(shù)保存格式不同。西門子的PLC遵循"高字節(jié)低地址、低字節(jié)高地址"的規(guī)律。
Modbus RTU的保持寄存器總是以"字（雙字節(jié)）"為單位，而一個實數(shù)需要4個字節(jié)（雙字）表示。HMI軟件在處理時可能會把保持寄存器的兩個"字"互換位置，造成不能識別以西門子格式表示的實數(shù)。如果HMI軟件一方無法處理這種實數(shù)，則可在S7-200 CPU中編程將存入數(shù)據(jù)緩沖區(qū)（保持寄存器區(qū)）的實數(shù)的高字和低字互換。
為何有的HMI軟件用Modbus RTU可以讀取作為從站的S7-200的內(nèi)容，但不能寫入？
可能此軟件使用了Modbus功能15（寫多個離散量）或類似功能（功能 16）。S7-200從站協(xié)議遵守"以整字節(jié)地址邊界（如Q0.0、Q2.0）開始、以8的整數(shù)倍為位個數(shù)"的規(guī)約。如果HMI軟件未嚴(yán)格執(zhí)行此規(guī)律就可能發(fā)生寫入錯誤的情況。
S7-200是否支持 Modbus ASCII 模式？
S7-200可以支持上述模式，但是沒有現(xiàn)成的指令庫，需要用戶自己編程。
項目編譯后為何出現(xiàn)很多錯誤？
使用指令庫時，若編譯后出現(xiàn)很多錯誤，一般是因為未指定庫指令數(shù)據(jù)存儲區(qū)。請參考相關(guān)條目。
S7-200 CPU的Port1是否可以支持Modbus RTU協(xié)議？
可以。用戶可以自己編程實現(xiàn)。
在S7-200的"Tips and Tricks"幫助文檔中，Tip041是Modbus RTU從站程序，用戶可以參考。
S7-200是否可以組成Modbus RTU通信網(wǎng)絡(luò)？如何組網(wǎng)？
S7-200可以組成RS-485基礎(chǔ)上的Modbus RTU網(wǎng)絡(luò)。如果通信對象是不同標(biāo)準(zhǔn)的通信口，可能還需要轉(zhuǎn)換。
參見：RS-485網(wǎng)絡(luò)組成
3STEP 7-Micro/WIN 的標(biāo)準(zhǔn)指令庫
STEP 7-Micro/WIN V4.0 以上版內(nèi)部已經(jīng)帶有新的指令庫，但在未安裝西門子 Instruction Library 軟件包的情況下，不能顯示出來使用。
要使用西門子的標(biāo)準(zhǔn)指令庫，必須先安裝西門子的指令庫軟件包 Instruction Library。安裝了 Instruction Library 之后，只要安裝的 STEP 7-Micro/WIN 版本是最新的，就能獲得相應(yīng)版本的新指令庫。安裝 Micro/WIN 的升級包（Service Pack）也會更新指令庫的版本。
用戶可以直接從下面獲得西門子 Instruction Library 軟件安裝包：
最新的 STEP 7-Micro/WIN V4.0 SP5 版本支持以下幾種西門子標(biāo)準(zhǔn)指令庫：
以上通信協(xié)議庫都是使用了S7-200 CPU的自由口通信功能。
圖1. 西門子標(biāo)準(zhǔn)庫以淺藍色圖標(biāo)表示（Micro/WIN V4.0 SP5）
從以下兩種途徑可以獲得STEP 7-Micro/WIN指令庫：
注意：
有時因為系統(tǒng)和軟件安裝有問題，可能在安裝完西門子標(biāo)準(zhǔn)指令庫后仍然不能看到西門子標(biāo)準(zhǔn)庫。這時可以嘗試添加標(biāo)準(zhǔn)庫。標(biāo)準(zhǔn)庫的文件存在Micro/WIN安裝目錄下的Standard Libs目錄下。
調(diào)用STEP 7 - Mciro/WIN32 V3.2 Instruction Library（指令庫）需要分配庫指令數(shù)據(jù)區(qū)（Library Memory）。庫指令數(shù)據(jù)區(qū)是相應(yīng)庫的子程序和中斷程序所要用到的變量存儲空間。
如果在編程時不分配庫指令數(shù)據(jù)區(qū)，編譯時會產(chǎn)生許多相同的錯誤（錯誤18）。
操作步驟（以Modbus RTU庫指令為例）：
在指令樹的Project（項目）中，以鼠標(biāo)右鍵單擊Program Block（程序塊），在彈出的快捷菜單中選擇Library Memory。如圖2所示：
圖2
在彈出的選項卡中設(shè)置庫指令數(shù)據(jù)區(qū)，如圖2所示：
圖3.缺省情況下是從VB0開始，但因為與Modbus的保持寄存區(qū)沖突，所以手動改為VB2000。按"Suggest Address"按鈕也可以自動分配。
可以使用Suggest Address（推薦地址）設(shè)置數(shù)據(jù)區(qū)，但要注意編程軟件設(shè)置的數(shù)據(jù)區(qū)地址，只考慮到了其他一般尋址，而未考慮到諸如Modbus數(shù)據(jù)保持寄存器區(qū)等的設(shè)置。應(yīng)當(dāng)確保不與其他任何已使用的數(shù)據(jù)區(qū)重疊、沖突。不應(yīng)重復(fù)按Suggest Address按鈕，否則也會造成混亂。
在STEP 7-Micro/WIN32 V3.1中，有分配庫指令數(shù)據(jù)區(qū)時有不同的操作方法，需要在Symbol Table（符號表）中設(shè)置一個首地址。我們強烈建議使用當(dāng)時最新的編程版本。
注意：添加自定義指令庫，需要關(guān)閉編輯庫指令的項目，新建立一個項目。如果要添加其他來源的庫指令自然不需要如此。
第一步：在Micro/WIN的File（文件）菜單中選擇Add/Remove Libraries...（添加/刪除指令庫）命令 ；或者在指令樹的Libraries（指令庫）分支上單擊鼠標(biāo)右鍵，選擇Add/Remove Libraries...
圖4. 選擇添加/刪除指令庫命令
添加/刪除對話框中將顯示已經(jīng)在本機的Micro/WIN中集成的用戶自定義指令庫。
圖5. 已安裝的庫指令
第二步：按Add（添加）按鈕，選擇新定義的庫文件路徑。用戶自定義庫將自動添加到Micro/WIN指令樹的Libraries分支下。
圖6. 選擇庫文件
缺省情況下，Micro/WIN到圖8中的路徑下尋找?guī)熘噶钗募?。用戶也可以指定其他路徑。但要注意庫文件?yīng)當(dāng)保持在非移動的介質(zhì)上，如果指定了一個可移動硬盤，則硬盤不在時會發(fā)生找不到庫的錯誤。建議用戶使用缺省設(shè)置。
第一步：選擇添加/刪除指令庫命令
圖7. 選擇命令
第二步：選中須卸載的庫所對應(yīng)的庫文件，按Remove（刪除）按鈕
圖8. 選中要刪除的庫指令文件
4RS-485網(wǎng)絡(luò)
S7-200系統(tǒng)支持的PPI、MPI和PROFIBUS-DP協(xié)議通常以RS-485電氣網(wǎng)絡(luò)為硬件基礎(chǔ)。
RS-485串行通信標(biāo)準(zhǔn)采用平衡信號傳輸方式，或者稱為差動模式。平衡傳輸方式可以有效地抑制傳輸過程中干擾。
平衡方式采用一對導(dǎo)線，利用兩根導(dǎo)線間的電壓差傳輸傳輸信號。這兩根導(dǎo)線被命名為A（TxD/RxD-）和B（TxD/RxD+）。當(dāng)B的電壓比A高時，認(rèn)為傳輸?shù)氖沁壿?高"電平；當(dāng)B的電壓比A低時，認(rèn)為傳輸?shù)氖沁壿?低"電平信號。能夠有效工作的差動電壓范圍十分寬廣，可以從零點幾伏到接近十伏。
RS-485通信端口可以做到很高的通信速率，較長的通信距離，以及并聯(lián)連接多個端口。
平衡通信方式能否有效工作受到共模電壓差的影響。RS-485接口的兩根導(dǎo)線相對于通信對象信號地的電壓差就是共模電壓。非電氣隔離的RS-485接口能在一定的范圍內(nèi)抵抗共模電壓對通信的干擾。
S7-200 CPU通信口的共模抑制電壓是12V。所以對于這類非隔離型的RS-485端口，保證通信口之間的信號地等電位非常重要，最好將它們連接在一起（并不是說一定要接地）。
S7-200系統(tǒng)中的RS-485端口是半雙工的，不能同時發(fā)送和接收信號。
在S7-200系統(tǒng)中，選擇合適的通信設(shè)備，可以做到波特率從1200到12M，單段距離1000m，單段站點32個的通信網(wǎng)絡(luò)。通過中繼器，RS-485電氣網(wǎng)絡(luò)還可以擴展通信距離，增加通信站點。詳情請參考《S7-200系統(tǒng)手冊》關(guān)于通信的專門一章。
雖然常見的RS-485通信器件在電氣性能上基本一致，但物理接口卻五花八門，沒有統(tǒng)一的規(guī)定。
西門子系統(tǒng)中的 D-Sub 9 針型 RS-485 端口，引腳定義是基本一致的。
在S7-200系統(tǒng)中，CPU上的通信口（編程口），以及EM277模塊上的通信端口都是符合RS-485電氣標(biāo)準(zhǔn)的。但它們也有所不同：
以下三種協(xié)議，都可以在RS-485的硬件基礎(chǔ)上實現(xiàn)通信：
實際上，如果各通信站點的地址不同，通信波特率相同，上述三個協(xié)議可以在一個RS-485網(wǎng)絡(luò)上同時實現(xiàn)各自的通信。當(dāng)然，一個站點支持什么協(xié)議受到自身條件所限。
因此考察上述電氣網(wǎng)絡(luò)的通信時，我們應(yīng)注意到它們都受RS-485網(wǎng)絡(luò)電氣基礎(chǔ)的制約。上述網(wǎng)絡(luò)所用的網(wǎng)絡(luò)硬件基本一樣
