西门子S7-1200Modbus-RTU通信例子

本文以 ZKA-4488-RS485 为例介绍西门子PLC与深圳市综科智控科技开发有限公司的IO设备进行Modbus通讯的步骤设置。ZKA-4488-RS485 是 8 路数字量输入（DI），8 路数字量输出（DO），4 路模拟量输入（AI，0/4-20mA），4 路模拟量输出设备（AO，0/4-20mA），485 通信总线。

以 ZKA-4488-RS485 出厂默认通讯参数如下：

站号：01

波特率：115200（注意：客户需要参照综科智控公司的配置指导文档，将ZKA-4488-RS485模块的波特率修改为9600才能适用本例中的介绍）

数据格式：8，N，1

• S7-200 Modbus RTU通信

1 S7-200 Modbus RTU 通信简介

Modbus 是公开通信协议，详细的协议和规范，请访问 Modbus 组织的网站：The Modbus Organization

Modbus具有两种串行传输模式：分别为ASCII和RTU。Modbus是一种单主站的主从通信模式，Modbus网络上只能有一个主站存在，主站在Modbus网络上没有地址，每个从站必须有唯一的地址，从站的地址范围为0 - 247，其中0为广播地址，从站的实际地址范围为1 - 247。

Modbus RTU通信以主从的方式进行数据传输，在传输的过程中Modbus RTU主站是主动方，即主站发送数据请求报文到从站，Modbus RTU从站返回响应报文。

S7-1200以下模块支持 Modbus RTU通信：

名称	CM 1241 RS232	CM 1241 RS422/485	CB 1241 RS485
订货号	6ES7241-1AH32-0XB0	6ES7241-1CH32-0XB0	6ES7241-1CH30-1XB0
通讯口类型	RS232	RS422/RS485	RS485
波特率(bps)	300 ;600 ;1.2 k; 2.4 k; 4.8 k; 9.6 k;19.2 k; 38.4 k; 57.6 k; 76.8 k; 115.2 k
校验方式	None(无校验) Even(偶校验) Odd(奇校验) Mark(校验位始终置为1) Space(校验位始终为0)
流控	硬件流控；软件流控	RS422 支持软件流控	不支持
接收缓冲区	1kB
通讯距离(屏蔽电缆)	10m	1000m	1000m
电源消耗(5V DC)	200mA	220mA	50mA
电源消耗(24V DC)	-	-	80mA

注意：
1. 使用通信模块CM 1241 RS232作为Modbus RTU主站时，只能与一个从站通讯。
2. 使用通信模块CM 1241 RS485作为Modbus RTU主站时，则允许建立最多与 32 个从站的通讯。
3. 使用通信板CB 1241 RS485时，CPU 固件必须为 V2.0 或更高版本，且使用软件必须为STEP 7 Basic V11 或STEP 7 Professional V11 以上更高版本。

2 Modbus RTU 主站指令库 

随着 TIA PORATL 软件和 S7-1200 CPU 固件的不断更新，S7-1200 Modbus RTU 指令也出现了不同的版本。 用户需要根据使用的软件和硬件，正确选择使用符合要求的 S7-1200 Modbus RTU 指令来实现 Modbus RTU 通信。

软件，硬件要求和指令版本说明如下。

TIA PORTAL 中的 S7-1200 Modbus RTU 指令

TIA PORTAL 软件中提供了2个版本的 Modbus RTU指令。如下图 1 所示：

• 早期版本的 Modbus RTU 指令（图1. 中 MODBUS (V2.2)）仅可通过 CM1241 通信模块或 CB1241 通信板进行 Modbus RTU 通信。
• 新版本的 Modbus RTU 指令（图1. 中 MODBUS(RTU) V3.0）扩展了 Modbus RTU 的功能，该指令除了支持 CM1241 通信模块、CB1241 通信板，还支持 PROFINET 或 PROFIBUS 分布式 I/O 机架上的 PTP 通信模块实现 Modbus RTU 通信。

注意：新版本 Modbus RTU 指令的使用限制条件
新版本 Modbus RTU 指令通过CM1241通信模块或CB1241通信板进行Modbus RTU通信时，需要满足如下条件：