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Profibus-DP主站轉modbus RTU網關profibus多主站

遠創智控 ? 來源:遠創智控 ? 作者: 遠創智控 ? 2023-07-14 16:24 ? 次閱讀

遠創智控YC-DPM-RTU網關在Profibus總線側實現主站功能,在Modbus串口側實現從站功能。可將ProfibusDP協議的設備(如:E+H流量計、倍福編碼器等)接入到Modbus網絡中;通過增加DP/PA耦合器,也可將Profibus PA從站接入Modbus網絡。在Modbus串口側提供RS485RS232兩種電平接口

wKgaomSxBRCADKJvAAFlJHGCdk0812.png

1,以下是遠創智控YC-DPM-RTU配置軟件的使用。

2,使用配件中的USB線連接YC-DPM-RTU網關和PC機,PC機中會生成網關的USB虛擬串口

打開串口后,必須先點擊“上傳網關信息”按鈕,測試配置軟件是否可以和網關正常通信。如果通信正常,會顯示網關信息;如果通信失敗,則不會顯示網關信息,并且不能進行下載配置、上傳配置等網關操作。

wKgZomSxBReABRHcAAB9yI3Zi-E983.png

3,在Profibus參數框單擊“導入配置文件”按鈕,在彈出的對話框中選擇Profibus主站組態工具生成的配置文件,配置文件的擴展名為.bss。選擇配置文件后單擊“打開”按鈕,對話框關閉

poYBAGSj01OAMGU-AACPN94ElgQ407.png

4,配置文件導入成功后界面如下。通過Profibus從站參數中的站地址下拉框可以查看當前組態的所有Profibus從站。

wKgZomSxBSyAfMr7AAB7d4Gd_oM419.png

5,在Modbus參數框中設置站地址(YC-DPM-RTU作為Modbus從站的站地址)、串口波特率、串口格式、Modbus通信模式四個參數。

當前網關作為Modbus從站的站地址設置為10,后面的章節中Modbus站地址都按此設置。

wKgaomSxBTKAODU8AAB7njFNbRA296.png

6,確認上述參數設置無誤后,點擊“下載配置”按鈕將組態參數下載到網關。

wKgaomSxBTiAYH4RAACKUl40XVQ134.png

7,參數下載成功后網關的PB燈快閃1秒,之后網關自動復位。至此網關參數配置完成。設置軟件其它功能將當前的配置參數保存到工程文件,避免每次打開軟件時重新配置參數。

wKgZomSxBUCAIK0CAAB7sOp4ih0479.png


8,打開保存的工程文件,恢復參數到軟件界面。

wKgZomSxBYCAfFT2AAB7Hp30-HA465.png

9,上傳網關參數,用于查看網關當前配置的參數信息。

wKgaomSxBXSAVt5UAAB-o46ug9M759.png

10,注意:在調試窗口一定要正確設置Profibus從站的地址。

wKgaomSxBdqALvTFAACmHfXb9oc372.png

Profibus從站通信調試

11,下表是組態了3、5、8、10、12五個Profibus從站,其診斷數據占用的Modbus寄存器地址。

診斷數據寄存器地址 Profibus
站地址
數據格式 讀寫
屬性
說明
PLC格式 Modbus
協議格式
4x5001 5000 3 16位整數 只讀 用Modbus功能碼03H讀
3x5001 用Modbus功能碼04H讀
4x5002 5001 5 16位整數 只讀 用Modbus功能碼03H讀
3x5002 用Modbus功能碼04H讀
4x5003 5002 8 16位整數 只讀 用Modbus功能碼03H讀
3x5003 用Modbus功能碼04H讀
4x5004 5003 10 16位整數 只讀 用Modbus功能碼03H讀
3x5004 用Modbus功能碼04H讀
4x5005 5004 12 16位整數 只讀 用Modbus功能碼03H讀
3x5005 用Modbus功能碼04H讀

表7-3 Profibus從站數據Modbus地址映射

12, 下面圖中,左圖為YC-DPM-RTU設置軟件顯示的上述五個Profibus從站診斷狀態,右圖為Modbus主站讀出的診斷數據。從圖中可看出,Modbus主站讀出的Profibus從站的診斷狀態與配置軟件的診斷狀態完全一致 。

chaijie_default.pngchaijie_default.png

13, Profibus網絡狀態設置軟件可以查看Profibus網絡中包括主站、已組態從站、未組態從站的狀態,見下圖。

chaijie_default.png

14,也可以通過Modbus報文讀取網絡狀態。在YC-DPM-RTU的網絡狀態數據區,每個Profibus站的網絡狀態占用一個字節,每兩個Profibus站的網絡狀態合并占用一個Modbus寄存器。并且按其站地址從低到高的順序依次排列。Profibus站網絡狀態編碼見下表。

網絡狀態編碼 含義
0x00 Profibus站離線
0x01 Profibus站在線但未進入數據交換,通常是由于此站未在組態列表
0x02 Profibus站在線并處于數據交換狀態
0xFF Profibus站為主站

15,網絡狀態Modbus寄存器地址見下表。

Modbus寄存器地址 Profibus
站地址
數據格式 讀寫
屬性
說明
PLC格式 Modbus
協議格式
4x5201 5200 高字節=0站狀態
低字節=1站狀態
Uint16 只讀 用Modbus功能碼03H讀
3x5201 用Modbus功能碼04H讀
4x5202 5201 高字節=2站狀態
低字節=3站狀態
Uint16 只讀 用Modbus功能碼03H讀
3x5202 用Modbus功能碼04H讀
4x5203 5202 高字節=5站狀態
低字節=6站狀態
Uint16 只讀 用Modbus功能碼03H讀
3x5003 用Modbus功能碼04H讀
…… …… …… …… …… ……
4x5263 5262 高字節=124站狀態
低字節=125站狀態
Uint16 只讀 用Modbus功能碼03H讀
35263 用Modbus功能碼04H讀
45264 5263 高字節=126站狀態
低字節=無效
Uint16 只讀 用Modbus功能碼03H讀
35264 用Modbus功能碼04H讀

16, Modbus報文舉例假設當前組態了32個Profibus從站,從站1和2輸入和輸出各4個字節數據。

wKgaomSxBfmAFPilAAA7I_l2Yt4566.pngwKgZomSxBfWAY0EiAAA7ScI5_bc811.pngwKgZomSxBfWASfH1AAA9DddkQ2Q865.pngwKgaomSxBfWAOcE_AAA9DddkQ2Q278.png

17,當Modbus主站需要讀取Profibus從站的輸入數據時,使用03H或04H功能碼向YC-DPM-RTU發送讀數據報文,YC-DPM-RTU將Profibus從站輸入數據返回給Modbus主站。

18,當Modbus主站需要改寫Profibus從站的輸出數據時,使用06H或10H功能碼向YC-DPM-RTU發送寫數據報文,之后YC-DPM-RTU會將數據發送給Profibus從站。還可以用03H或04H功能碼回讀寫入到Profibus從站的輸出數據。

19,從上面的截圖中顯示的Profibus從站數據在Modbus端映射的寄存器地址如下:

數據類型 數據方向 Profibus從站站號 Modbus協議
格式地址
PLC
格式地址
寄存器個數 讀寫屬性 功能碼
Profibus
輸出數據
Modbus主站

YC-DPM-RTU網關

Profibus從站
1 0 4x0001 2 讀寫 03H、06H、10H
1 4x0002
2 2 4x0003 2 讀寫 03H、06H、10H
3 4x0004
Profibus
輸入數據
Modbus主站

YC-DPM-RTU網關

Profibus從站
1 0 3x0001 2 只讀 04H
1 3x0002
2 2 3x0003 2 只讀 04H
3 3x0004
Profibus
輸入數據
Modbus主站

YC-DPM-RTU網關

Profibus從站
1 0 4x2049 2 只讀 03H
1 4x2050
2 2 4x2051 2 只讀 03H
3 4x2052

`20 ,后面的報文舉例中,網關作為Modbus從站的站地址為10(0x0A),此參數需在設置軟件的Modbus參數框中設置,設置的方法在前面的章節中有說明。

9.1、讀Profibus從站1輸入數據

19, Modbus主站使用04H功能碼讀取Profibus從站1輸入數據的查詢報文如下:

報文(HEX) 0A 04 00 00 00 02 70 B0
說明 站地址 功能碼 寄存器
起始地址
寄存器
個數
CRC校驗

YC-DPM-RTU網關應答的報文如下:

報文(HEX) 0A 04 04 40 01 00 00 05 44
說明 站地址 功能碼 數據
字節數
第1個
寄存器數據
第2個
寄存器數據
CRC校驗

9.2、讀Profibus從站2輸入數據

Modbus主站使用04H功能碼讀取Profibus從站2輸入數據的查詢報文如下:

報文(HEX) 0A 04 00 02 00 02 D1 70
說明 站地址 功能碼 寄存器
起始地址
寄存器
個數
CRC校驗

YC-DPM-RTU網關應答的報文如下:

報文(HEX) 0A 04 04 40 02 00 00 F5 44
說明 站地址 功能碼 數據
字節數
第1個
寄存器數據
第2個
寄存器數據
CRC校驗

9.3、同時讀Profibus從站1和2的輸入數據

Modbus主站使用04H功能碼讀取Profibus從站1和2輸入數據的查詢報文如下:

報文(HEX) 0A 04 00 00 00 04 F0 B2
說明 站地址 功能碼 寄存器
起始地址
寄存器
個數
CRC校驗

YC-DPM-RTU網關應答的報文如下:

報文(HEX) 0A 04 08 40 02 00 00 40 02 00 00 92 D9
說明 站地址 功能碼 數據字節數 從站1
第1個
寄存器數據
從站1
第2個
寄存器數據
從站2
第1個
寄存器數據
從站2
第2個
寄存器數據
CRC校驗

9.4、寫Profibus從站1輸出數據

Modbus主站使用10H功能碼改寫Profibus從站1輸出數據的請求報文如下:

報文(HEX) 0A 10 00 00 00 02 04 11 22 33 44 67 7E
說明 站地址 功能碼 寄存器
起始地址
寄存器
個數
數據
字節數
第1個
寄存器數據
第2個
寄存器數據
CRC
校驗

YC-DPM-RTU網關應答的報文如下:

報文(HEX) 0A 10 00 00 00 02 40 B3
說明 站地址 功能碼 寄存器
起始地址
寄存器
個數
CRC
校驗

9.5、寫Profibus從站2輸出數據

Modbus主站使用10H功能碼改寫Profibus從站2輸出數據的請求報文如下:

報文(HEX) 0A 10 00 02 00 02 04 AA BB CC DD 93 F6
說明 站地址 功能碼 寄存器
起始地址
寄存器
個數
數據
字節數
第1個
寄存器數據
第2個
寄存器數據
CRC
校驗

YC-DPM-RTU網關應答的報文如下:

報文(HEX) 0A 10 00 02 00 02 E1 73
說明 站地址 功能碼 寄存器
起始地址
寄存器
個數
CRC
校驗

9.6、同時寫Profibus從站1和2輸出數據

Modbus主站使用10H功能碼改寫Profibus從站1和2輸出數據的請求報文如下:

報文(HEX) 0A 10 00 00 00 04 08 11 22 33 44 AA BB CC DD 0E D7
說明 站地址 功能碼 寄存器
起始地址
寄存器
個數
數據
字節數
從站1
第1個
寄存器
數據
從站1
第2個
寄存器
數據
從站2
第1個
寄存器
數據
從站2
第2個
寄存器
數據
CRC
校驗

YC-DPM-RTU網關應答的報文如下:

報文(HEX) 0A 10 00 00 00 04 C0 B1
說明 站地址 功能碼 寄存器
起始地址
寄存器個數 CRC
校驗

9.7、回讀寫入Profibus從站1和2輸出數據

Modbus主站使用03H功能碼回讀Profibus從站輸出數據的查詢報文如下

報文(HEX) 0A 03 00 00 00 04 45 72
說明 站地址 功能碼 寄存器
起始地址
寄存器個數 CRC校驗

YC-DPM-RTU網關應答的報文如下:

報文(HEX) 0A 03 08 11 22 33 44 AA BB CC DD 43 59
說明 站地址 功能碼 數據
字節數
從站1
第1個
寄存器數據
從站1
第2個
寄存器數據
從站2
第1個
寄存器數據
從站2
第2個
寄存器數據
CRC校驗

22、網關Modbus寄存器映射地址

數據區 寄存器地址 寄存器
數量
數據
格式
功能碼 讀寫
屬性
寄存器說明
PLC格式 Modbus
協議格式
Profibus
輸出數據區
4x0001~4x2048 0~2047 2048 Uint16 03H
06H
10H
讀寫 對應Profibus主站輸出數據區(YC-DPM-RTU網關傳輸給Profibus從站的數據)。
3x2049~3x4096 2048~4095 2048 Uint16 04H 只讀 對應Profibus主站輸出數據區(YC-DPM-RTU網關傳輸給Profibus從站的數據)。
Profibus
輸入數據區
3x0001~3x2048 0~2047 2048 Uint16 04H 只讀 對應Profibus主站輸入數據區(Profibus從站傳輸給YC-DPM-RTU網關的數據)。
4x2049~4x4096 2048~4095 2048 Uint16 03H 只讀 對應Profibus主站輸輸入數據區(Profibus從站傳輸給YC-DPM-RTU網關的數據)。
Profibus
從站診斷數據區
4x5001~4x5032 5000~5031 32 Uint16 03H 只讀 對應Profibus主站的診斷數據區(Profibus從站的診斷狀態)。
3x5001~3x5032 5000~5031 32 Uint16 04H 只讀 對應Profibus主站的診斷數據區(Profibus從站的診斷狀態)。
Profibus
網絡狀態數據區
4x5201~4x5264 5200~5263 64 Uint16 03H 只讀 對應Profibus總線上各站(包括主站、已組態從站,未組態從站)的狀態。
3x5201~3x5264 5200~5263 64 Uint16 04H 只讀 對應Profibus主站的診斷數據區(Profibus從站的診斷狀態)。

審核編輯:湯梓紅

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