[發明專利]支持modbus-rtu通訊的PLC系統以及通訊方法

無效

• 申請號: 200910247434.0
• 申請日: 2009-12-29
• 公開（公告）號: CN102109832A
• 公開（公告）日: 2011-06-29
• 發明（設計）人: 吳永旭;劉彩霞
• 申請（專利權）人: 上海東方泵業(集團)有限公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05;H04L29/10;H04L29/06
• 代理公司: 上海天翔知識產權代理有限公司 31224
• 代理人: 岳強

技術領域：

本發明涉及一種modbus-rtu通訊技術，特別涉及一種能夠實現modbus-rtu通訊的PLC系統以及其相應的通訊方法。

背景技術：

西門子S7-300PLC系統主要包括以下幾個部分：1、信號處理模塊；2、接口模塊；3、功能模塊；4、CPU中央處理器；5、通訊處理器；6、通訊網卡；7、工程師、操作員站和操作屏。

西門子S7-300PLC如需支持modbus-rtu協議，常規方法則是增加一塊CP341串行通信模塊和相應的modbus驅動程序。如圖1所示，采用這種方式進行通訊時，其可通過CP341串行通信模塊與modbus-rtu主站直接通訊。

此種帶modbus-rtu通訊功能的S7-300PLC的硬件配置如下：電源模塊、CPU、I/O模塊、CP341串行通信模塊；軟件配置：STEP7和可裝載的modbus驅動程序。CP341串行通信模塊的單價大約為7000元，modbus驅動程序的單價大約為8000元。此方案價格較昂貴。

發明內容：

本發明針對上述西門子S7-300PLC實現modbus-rtu通訊功能的方案價格昂貴等問題，而提供一種采用間接通訊方法實現modbus-rtu通訊功能的PLC系統。

為了達到上述目的，本發明采用如下的技術方案：

支持modbus-rtu通訊的PLC系統，該系統包括一臺S7-300PLC，該S7-300PLC不配置CP341串行通信模塊，所述系統還包括一臺S7-200PLC，其包括6ES7-216模塊；所述6ES7-216模塊含有采用MPI通訊協議的第一RS485通訊接口和采用modbus通訊協議的第二RS485通訊接口；所述第一RS485通訊接口連接S7-300PLC，第二RS485通訊接口連接modbus-rtu主站。

進一步，實現上述系統的通訊功能，本發明還提供一種與上述系統配合使用的通訊方法，具體技術方案如下：

支持modbus-rtu通訊的PLC系統的通訊方法，該方法基于上述系統實施，其包括如下步驟：

(1)S7-200PLC通過6ES7-216模塊上的采用MPI通訊協議的第一485通訊接口與S7-300PLC通訊，實時讀取S7-300PLC數據；

(2)S7-200PLC通過6ES7-216模塊上的采用modbus通訊協議的第二485通訊接口與modbus-rtu主站進行通訊，將實時數據傳送給modbus-rtu主站。

根據上述技術方案得到的本發明采用增加S7-200PLC，并以間接的通訊技術實現西門子S7-300PLC的modbus-rtu通訊功能。采用間接通訊技術，可以為客戶節省一些資金，而且對編程技術人員來說，S7-200PLC編程相對容易些。S7-200PLC軟件中自帶有modbus庫，編程人員只需調用這些庫、設置相應通訊數據即可，無需再支付modbus驅動費用，極大的降低運營成本。

附圖說明：

以下結合附圖和具體實施方式來進一步說明本發明。

圖1為PLC系統常規通訊示意圖。

圖2為本發明進行通訊的示意圖。

圖3為本發明通訊方法的流程圖。

具體實施方式：

為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本發明。

參見圖2，本發明提供的支持modbus-rtu通訊的PLC系統，該系統包括一臺S7-300PLC，該S7-300PLC包括電源模塊、CPU、I/O模塊、SIMATIC?STEP7，但是不配置CP341串行通信模塊，這樣將無需使用相應的modbus驅動程序，將直接節省CP341串行通信模塊和modbus驅動程序的費用(約15000元)。

為實現modbus-rtu通訊功能，本發明增加一臺S7-200PLC，該S7-200PLC中配置有6ES7-216模塊，即本發明利用6ES7-216模塊替代CP341串行通信模塊。本發明中采用的還有6ES7-216模塊的PLC單價大約在2600元，與常規技術相比較非常的經濟，極大的降低成本。

6ES7-216模塊含有采用MPI通訊協議的第一RS485通訊接口和采用modbus通訊協議的第二RS485通訊接口；同時第一RS485通訊接口連接S7-300PLC，第二RS485通訊接口連接modbus-rtu主站。

上述技術方案得到的系統在通訊時，采用如下的間接通訊方法(如圖3)：

(1)S7-300PLC實時獲取現場各種設備的數據；