PN/Modbus协议下，PLC与IO模块能否建立无线通讯？

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#网络 #物联网 #网络协议

本文介绍了一种使用西门子PLC和DTD418MB无线通讯终端实现无线Profinet通讯的方案，适用于需要长距离通讯但又避免大量布线的情况。用户无需深入理解Profinet协议，只需简单配置PLC和I/O模块的IP地址，即可实现PLC与IO信号点间的无线连接。测试包括通过PLC控制I/O模块的输出，并验证输入信号对PLC输出的影响。

在实际系统中，一个车间内PLC与多个IO信号点需要建立通讯，从而提高工作效率，通常距离在几十米到上百米不等。在有通讯需求的时候，如果布线的话，工程量较大且不美观，这种情况下比较适合采用无线通信方式。本方案以西门子S7-200SMART PLC为例，从站采集IO信号，采用Profinet通讯协议实现无线通讯。在本方案中采用了西门子PLC无线通讯终端DTD418MB，作为实现无线通讯的硬件设备。

一、方案概述

本方案中，用户无需更改网络参数和原有程序，也不必了解Profinet协议细节，通过欧美系PLC无线通讯终端DTD418MB，即可直接替换PLC之间有线以太网通讯，且稳定方便的实现无线Profinet网络。

二、测试设备与参数

西门子PLC型号：S7-200Smart × 1台

Profinet I/O模块：DT200H × 1台

无线通讯终端：DTD418MB × 2块

主从关系：1主1从

通讯接口：RJ45接口

供电：12-24VDC

传输距离：100米，1KM

三、接线方式

1.PLC与DTD418M接线

用一根通讯线，一端接入DTD418M的RJ45接口，另一端接入S7-200SMART的RJ45接口。

2.IO模块与DTD418M接线

用一根通讯线，一端接入DTD418M的RJ45接口，另一端接入DT200H I/O模块的RJ45接口。

四、I/O模块的简单配置

1.首先打开“PROFINET-IO-配置软件 V-1.5.B-1”软件 修改名称和IP地址

2.生成GSDML文件

五、PLC简单配置

1. 打开STEP软件——GSDML管理——设备名：改成dt4466 IP地址可以用户指定

2.PLC程序编写

六、测试方法

1.用PLC的I点控制I/O模块对应的输出。

2.给I/O模块的输入信号，控制对应PLC的Q点输出

mydatai
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西门子1200plc与汇川变频器pn通讯
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### 西门子 S7-1200 PLC 与 汇川变频器 Profinet 通信配置方法 西门子 S7-1200 PLC 与汇川变频器之间的 Profinet 通信可以通过协议转换模块或直接集成的方式实现。以下为详细的配置方法： #### 1. 通信架构概述 S7-1200 PLC 本身支持 Profinet 协议，可以作为 Profinet IO 控制器或设备使用。汇川变频器通常不直接支持 Profinet 协议，因此需要通过协议转换模块或集成支持 Profinet 的通讯模块[^4]。 #### 2. 硬件准备 - **S7-1200 PLC**：如 CPU 1214C 或其他支持 Profinet 的型号。 - **汇川变频器**：支持 Modbus RTU 或 CANopen 协议的型号。 - **协议转换模块**：例如 RS485/Modbus 到 Profinet 网关模块 PNRS485-K20，或者 CANopen 到 Profinet 的网关模块[^1]。 #### 3. 配置步骤 ##### 3.1 组态 S7-1200 PLC 1. **打开 TIA Portal 软件**，创建新项目，添加 S7-1200 PLC。 2. **配置设备名称和 IP 地址**： - 在“设备视图”中，为 PLC 分配 Profinet 接口的 IP 地址和子网掩码。 - 例如，IP 地址设置为 `192.168.0.1`，子网掩码 `255.255.255.0`。 3. **添加 Profinet IO 设备**： - 如果使用外部协议转换模块，则需要在“网络视图”中添加该模块作为 Profinet IO 设备。 - 通过 GSD 文件导入外部设备的描述文件（如网关模块的 GSD 文件）[^3]。 ##### 3.2 配置协议转换模块 1. **设置协议转换模块的 IP 地址**： - 使用网关模块的配置工具，设置其 Profinet 接口的 IP 地址，确保与 S7-1200 PLC 处于同一子网。 - 例如，IP 地址设置为 `192.168.0.2`。 2. **配置串口参数**： - 设置串口通信参数（如波特率、数据位、停止位、校验方式），确保与汇川变频器的 Modbus RTU 或 CANopen 参数一致。 - 例如，Modbus RTU 参数设置为 `9600, 8, N, 1`。 3. **映射数据**： - 在网关模块中配置数据映射，将汇川变频器的寄存器地址映射到 Profinet 数据区，以便 S7-1200 PLC 能够读写。 ##### 3.3 配置汇川变频器 1. **设置变频器的通信参数**： - 如果使用 Modbus RTU 协议，设置变频器的站号、波特率、数据位、停止位、校验方式。 - 例如，站号设置为 `1`，波特率 `9600`，数据位 `8`，停止位 `1`，无校验。 2. **配置功能参数**： - 设置变频器的控制模式（如速度控制、转矩控制）、频率设定方式等。 - 确保变频器的寄存器地址与协议转换模块中的映射地址一致。 ##### 3.4 编写 PLC 程序 1. **读写数据**： - 在 TIA Portal 中编写程序，使用 `T_SEND` 和 `T_RECV` 指令与协议转换模块进行数据交互。 - 例如，读取变频器的状态寄存器，写入频率设定值。 2. **监控与控制**： - 根据变频器的状态寄存器判断其运行状态，控制启停、频率设定等功能。 #### 4. 示例代码 以下为 S7-1200 PLC 的简单示例代码片段，用于读写 Modbus RTU 设备： ```pascal // 定义 Modbus 寄存器地址 MB_HOLD_REGISTER[0] := 16#0001; // 频率设定值 MB_INPUT_REGISTER[0] := 16#0002; // 变频器状态 // 读取变频器状态 MB_READ_HOLD_REGISTER( EN := TRUE, IP_ADDR := ADR('192.168.0.2'), PORT := 502, UNIT_ID := 1, MB_HOLD_REGISTER := ADR(MB_HOLD_REGISTER), SIZE := 1, DONE := ADR(DoneFlag), ERROR := ADR(ErrorFlag), STATUS := ADR(Status) ); // 写入频率设定值 MB_WRITE_SINGLE_REGISTER( EN := TRUE, IP_ADDR := ADR('192.168.0.2'), PORT := 502, UNIT_ID := 1, REGISTER_ADDR := 0, VALUE := 16#0BB8, // 3000 RPM DONE := ADR(DoneFlag), ERROR := ADR(ErrorFlag), STATUS := ADR(Status) ); ``` #### 5. 测试与调试 1. **连接设备**： - 确保 S7-1200 PLC、协议转换模块和汇川变频器之间的物理连接正确。 2. **下载程序**： - 将组态和程序下载到 S7-1200 PLC。 3. **在线监控**： - 使用 TIA Portal 的在线监控功能，查看 PLC 与变频器之间的数据交互是否正常。 4. **调试通信**： - 检查协议转换模块的日志，确保没有通信错误。 ###
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