莫迪康ModbusRTU

异步串行传输（各种介质如有线RS-232-/422/485/；光纤、无线等），对应的通信模式是MODBUS RTU或MODBUS ASCII。

莫迪康ModbusRTU

1、设备简介

本驱动构件用于MCGS软件通过ModbusRTU协议读写Modicon PLC设备的各种寄存器的数据;

同时也可用于对支持ModbusRTU标准协议的各类PLC、仪表、控制器数据的读写。

本驱动支持01、02、03、04、05、06、15、16常用功能码，对功能码支持请参见附录1。

2、硬件连接

MCGS软件与设备通讯之前,必须保证通讯连接正确。

通讯连接方式：TPC与设备之间采用标准的RS485或RS232通讯。

Modicon TSX系列和Twido系列PLC的编程通讯口(Terminal Port)的通讯电缆图如下：

其他设备的通讯连接，具体请参考对应设备手册。

3、设备通讯参数

“通用串口父设备”通讯参数设置如下：

其中父设备通讯参数设置应与设备的通讯参数相同，否则无法正常通讯。

设备通讯参数的具体设置请参见对应设备手册。

4、设备构件参数设置

“莫迪康ModbusRTU”子设备参数设置如下：

●内部属性：单击“查看设备内部属性”，点击按钮进入内部属性，具体设置请参看内部属性。

●最小采集周期：MCGS对设备进行操作的时间周期，单位为ms，默认为100ms，根据采集数

据量的大小,设置值可适当调整。

●设备地址：必须和实际设备的地址相一致，范围为0-255，默认值为0。

●通讯等待时间：通讯数据接收等待时间，默认设置为200ms,根据采集数据量的大小,设置值可

适当调整。

●快速采集次数：对选择了快速采集的通道进行快采的频率（已不使用,为与老驱动兼容,故保留,

无需设置）。

16位整数解码顺序：调整字元件的解码顺序，对于Modicon PLC及标准PLC设备，使用默认值即可。

32位整数解码顺序：调整双字元件的解码顺序，对于Modicon PLC，请设置为“2-3412”顺序解码。

32位浮点数解码顺序：调整双字元件的解码顺序，对于Modicon PLC，请设置为“2-3412”顺序解码。

校验方式：选择LRC校验值的组合方式，对于Modicon PLC及标准PLC设备，使用默认设置即可。0—LH[低字节，高字节] ：校验结果为2个字节，低字节在前，高字节在后。

1—HL[高字节，低字节] ：校验结果为2个字节，高字节在前，低字节在后。

分块采集方式：驱动采集数据分块的方式，对于Modicon PLC及标准PLC设备，使用默认设置可以提高采集效率。

0—按最大长度分块：采集分块按最大块长处理, 对地址不连续但地址相近的多个分块,分为一块一次性读取,以优化采集效率。

1—按连续地址分块：采集分块按地址连续性处理,对地址不连续的多个分块, 每次只采集连续地址,不做优化处理。

例如：有4区寄存器地址分别为1~5，7，9~12的数据需采集，如果选择“0－按最大长度分块”，则两块可优化为地址1~12的数据打包1次完成采集；如果选择“1－按连续地址分块”，则需要采集3次。

4区16位写功能码选择：写4区单字时功能码的选择，这个属性主要是针对自己制作设备的用户而设置的，这样的设备4区单字写可能只支持0x10功能码，而不支持0x06功能码。

0—0x06：单字写功能码使用0x06。

1—0x10：单字写功能码使用0x10。

注意：

1.“解码顺序”及“校验方式”设置：主要是针对非标准ModbusRTU协议的不同解码及校验顺序。当用户通过本驱动软件与设备通讯时，如果出现解析数据值不对，或者通讯校验错误(通讯状态为3)，可与厂家咨询后对以上两项进行设置。而对于Modicon PLC及支持标准ModbusRTU的PLC及控制器等设备，一般需将“32位整数解码顺序”和“32位浮点数解码顺序”设置为“2－3412”。另外，在使用本驱动与“Modbus 串口数据转发设备”构件通讯时，“解码顺序”及“校验方式”均需按默认值设置，否则会导致通讯失败或解析数据错误。

2.“分块采集方式”设置：主要是针对非标准ModbusRTU协议设备。当用户通过本驱动软件与设备通讯时，如果按默认“0－按最大长度分块”时，出现读取连续地址正常，而不连续地址不正常时，可与厂家咨询，并设置为“1－按连续地址分块方式”尝试是否可正常通讯。而对于Modicon PLC及支持标准ModbusRTU 的PLC及控制器等设备，直接使用默认设置即可，这样可以提高采集效率。

5、采集通道

a、通讯状态：

6、内部属性

用户可通过内部属性，添加通道，本驱动构件可支持ModbusRTU寄存器类型及对应功能码如下：

说明：

功能码：[1区]、[3区]不支持写操作；[4区]在双字(32位)数据写操作或批量写入多个数据时，使用16功能码。

数据类型：“STR”数据类型是专用于和MCGS“Modbus串口数据转发设备”驱动构件配合使用的，并且只能通过写通道的方式来改变“Modbus串口数据转发设备”从设备的值。具体数据类型说明请参见附录2

注意：在内部属性中添加通道时，起始地址均为1，这是遵从Modbus协议的，即所谓的“协议地址”，对于部分寄存器起始地址为0的设备，通道添加时，地址应加1处理。

7、设备命令

本设备构件提供设备命令，具体格式如下：

注：通常情况下，驱动日志功能默认为关闭的；

参数说明：

寄存器名称：字符型变量,表示当前操作的寄存器,值为”1”,”0”,”3”,”4”，分别对应[1区]输入继电器、[0区]输出继电器、[3区]输入寄存器、[4区]输出寄存器。

寄存器地址：数值型变量,表示当前操作的寄存器地址，不同的设备地址范围不同，查阅相关手册确定。

数据类型：字符型变量,表示当前操作的寄存器数据类型附录2

数据：数值型变量、开关量,它是用来存储设备命令数据的MCGS变量。

返回状态：返回批量读写设备命令的执行状态(当设备命令格式错误时无效), 具体返回值意义请参见通讯状态说明, 返回状态为可选参数(以[]标记), 用户也可通过通讯状态通道判断返回结果。

批量读写说明：

1.批量读写操作（包括：ReadP、ReadPV、WriteP、WritePV），为对同类寄存器连续地址的一次性读写操作。使用时要注意变量对应寄存器地址的连续性。

2.批量读写操作（包括：ReadP、ReadPV、WriteP、WritePV），数据个数最大为512个。建议一次批量操作数据量不要过大, 否则会影响正常采集效果。

3.批量读写ReadPV和WritePV为对连续变量的操作，使用时要注意保证变量命名的索引累加的连续性。具体可参看相应“命令举例”部分。

4.批量读写ReadBlock和WriteBlock为对连续地址的读写操作，其字符变量格式为特定的CSV格式，在写入及读取解析时一定要注意符合格式要求。

通讯日志功能说明：

设备命令中提供的通讯日志功能是为了方便用户现场调试，默认为不开启状态。正常时无需开启，否则影响速度。当现场有疑难无法正常通讯时，可开启通讯日志功能，记录日志信息，将通讯过程记录以供技术人员分析。对于通讯跳变等不稳定状态，可以开启通讯错误日志记录(即:当通讯不正常时，记录通讯错误的日志，而正常通讯时不记录日志)。通讯日志默认保存为C:\ModbusRTU.log (TPC下为\harddisk\ ModbusRTU.log)。当文件大于6M时自动清空。

日志格式举例说明如下：

属性获取功能说明：

使用设备命令中提供的属性获取功能，可以获得通讯日志状态、PLC延时、最小采集耗时等数据。

其中：通讯日志状态：读回值为1时，表示通讯日志开启；读回值为2时，表示开启错误日志；为0时，表示通讯日志关闭。

PLC延时：为PLC实际的响应延迟时间，即：驱动读写指令帧发出后到PLC响应并开始返回数据帧所用的时间。

最小采集耗时：为采集最少数据(1字长数据)所耗费的时间，最小采集耗时=发指令帧耗时+ PLC延时+接收数据帧耗时。

用户在调试时，可根据PLC延时、最小采集耗时判断PLC的实际响应时间，并结合驱动通讯日志判断采集速度是否正常。

如数据值过大，说明PLC可能因程序过大而导致响应时间过长，影响采集速度。解决方法为优化PLC 程序，提高PLC响应时间。

8、常见故障分析

9、特殊应用的开发

本设备构件目前只实现部分通讯功能，如需要用作其它用途或本构件不能满足要求时，可自行进行开发，《MCGS用户指南》中有关于开发设备构件的详细说明，也可以提出具体的技术要求，由我们亲自为您定制。

附表：附录1

本驱动构件支持的寄存器及功能码说明如下：

说明：1．本驱动构件支持01、02、03、04、05、06、15、16等常用功能码，对于其它非数据通讯用

功能码暂不支持。

2．以上功能码均以10进制标注。功能码15和16分别对应16进制的0x0F和0x10。

3．“[1区]输入寄存器”和“[3区]输入寄存器”不支持写功能码。

4．“[0区]输出继电器”在批量写入多个继电器时，使用15功能码。

5．“[4区]输出寄存器”在双字(32位)数据写操作或批量写入多个数据时，使用16功能码。

6．对于只支持16功能码，而不支持06功能码写4区单个寄存器的设备，可以考虑使用批量写操作函数实现。

例如：要用16功能码对4寄存器地址10进行单字写操作，可以用以下设备命令实现：!SetDevice(设备0,6, "WriteP(4,10,WUB,1,Data00)")。

注意：添加寄存器通道时，起始地址均为1，这是遵从Modbus协议的，即所谓的“协议地址”，对于部分寄存器起始地址为0的设备，通道添加时，地址应加1处理。

附录2 数据类型表：

1）数据类型的第一个字母表示数据的长度,B表示是字节数据,W表示是字数据,D表示是双字数据；

2）最后一个或两个字母表示数据类型,B表示二进制数,D表示BCD码,F表示浮点数；

3）字符中二进制数中带U表示无符号数,不带U的表示有符号数；

4）字符串数据类型是专用于和MCGS“Modbus串口数据转发设备”驱动构件配合使用的，并且只能通过写通道的方式来改变“Modbus串口数据转发设备”从设备的值。字符串的增加如下图所示：

注意：在使用字符串时，要保证主站和从站中增加的字符串通道完全一样，并且写字符串时，长度尽量不要超过规定的字节数（汉字占两个字节，其余字符占一个字节）

例：主站中的通道是4STR0012_20，那么从站中的通道也必须是4STR0012_20，并且写字符串的长度尽量不要超过20个字节。