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　　STEP 7 V13 SP1 軟件版本中的 Modbus TCP 庫指令目前最新的版本已升至V4.0，該版本的使用需要具備以下兩個(gè)條件：

1. 軟件版本： STEP 7 V13 SP1及其以上

2. 固件版本： S7-1200 CPU 的固件版本V4.1

圖1. Modbus TCP V4.0 版本指令塊

　　下面以?xún)膳_S7-1200之間進(jìn)行 Modbus TCP 通信為例，詳細闡述客戶(hù)端與服務(wù)器側如何編程及通信的過(guò)程。表格列出了具體的實(shí)驗環(huán)境：

表1. Modbus TCP 通信的實(shí)驗環(huán)境

表2. Modbus TCP 通信雙方的基本配置

　　硬件標識符是在“設備組態(tài)”中，雙擊 PROFINET 接口，然后在“屬性”中的“硬件標識符”中查看。

圖2. S7-1200設備的PROFINET接口硬件標識符

　　S7-1200 客戶(hù)端側需要調用MB_CLIENT指令塊，該指令塊主要完成客戶(hù)機和服務(wù)器的TCP連接、發(fā)送命令消息、接收響應以及控制服務(wù)器斷開(kāi)的工作任務(wù)。

　　1. 將MB_CLIENT 指令塊在“ 程序塊 -> OB1 ”中的程序段里調用，調用時(shí)會(huì )自動(dòng)生成背景DB ，點(diǎn)擊確定即可。

圖3. Modbus TCP 客戶(hù)端側指令塊

該功能塊各個(gè)引腳定義如下：

表4. MB_CLIENT 各引腳定義說(shuō)明

　　2. CONNECT 引腳的指針類(lèi)型

　　第一步，先創(chuàng )建一個(gè)新的全局數據塊 DB2：

圖4. 創(chuàng )建全局數據塊

　　第二步，雙擊打開(kāi)新生成的DB塊，定義變量名稱(chēng)為“aa'，數據類(lèi)型為“TCON_IP_v4”（可以將 TCON_IP_v4 拷貝到該對話(huà)框中），然后點(diǎn)擊“回車(chē)”按鍵。該數據類(lèi)型結構創(chuàng )建完畢。如圖5所示：

圖5. 創(chuàng )建 MB_CLIENT 中的TCP連接結構的數據類(lèi)型

　　各個(gè)引腳定義說(shuō)明如下：

表4. TCON_IP_v4 數據結構的引腳定義

　　本文遠程服務(wù)器的IP地址為192.168.0.4，遠程端口號設為502。所以客戶(hù)端側該數據結構的各項值為：

圖6. MB_CLIENT 側 CONNECT 引腳數據定義

注意： CONNECT引腳的填寫(xiě)需要用符號尋址的方式。

　　3. 創(chuàng )建 MB_DATA_PTR 數據緩沖區

　　第一步，創(chuàng )建一個(gè)全局數據塊 DB3，創(chuàng )建方法可以參考上面的圖3，數據塊的名稱(chēng)如圖7所示：

圖7. 生成的兩個(gè)DB塊名稱(chēng)

　　第二步，建議一個(gè)數組的數據類(lèi)型，以便通信中存放數據，請參考圖8所示：

圖8. MB_DATA_PTR 數據緩沖區結構

　　注意： MB_DATA_PTR指定的數據緩沖區可以為DB塊或M存儲區地址中。DB塊可以為優(yōu)化的數據塊，也可以為標準的數據塊結構。若為優(yōu)化的數據塊結構，編程時(shí)需要以符號尋址的方式填寫(xiě)該引腳；若為標準的數據塊結構（可以右鍵單擊DB塊，“屬性”中將“優(yōu)化的塊訪(fǎng)問(wèn)”前面的勾去掉，如下圖9所示），需要以絕對地址的方式填寫(xiě)該引腳。本文以標準的數據塊（默認）為例進(jìn)行編程。

圖9. 修改 DB 塊屬性為標準的塊結構

　　4. 客戶(hù)端側完成指令塊編程

　　調用 MB_CLIENT 指令塊，實(shí)現從 Modbus TCP 通信服務(wù)器中讀取2個(gè)保持寄存器的值，如圖10所示：

圖10. MB_CLIENT 指令塊編程

　　5. 將整個(gè)項目下載到S7-1200

　　待Modbus TCP 服務(wù)器側準備就緒，給MB_CLIENT指令塊的REQ引腳一個(gè)上升沿，將讀取到的數據放入 MB_DATA_PTR引腳指定的DB 塊中。具體的實(shí)驗結果可以查看S7-1200 服務(wù)器側編程。

 MB_CLIENT 指令的背景數據塊中的 'MB_Unit_ID' 有什么功能？

　　S7-1200 CPU 作為 Modbus TCP 客戶(hù)端與 Modbus TCP 服務(wù)器通信，當嘗試訪(fǎng)問(wèn)比 Modbus TCP 服務(wù)器更低端的串行子網(wǎng)中的設備，會(huì )有報錯 '無(wú)法建立連接'。

　　這種情況下， Modbus TCP 服務(wù)器作為 Modbus RTU 協(xié)議中的網(wǎng)關(guān)，'MB_Unit_ID' 參數相當于 Modbus RTU 協(xié)議中的從站地址。

　　Modbus TCP 客戶(hù)端直接向 Modbus TCP 服務(wù)器發(fā)送請求，Modbus TCP 服務(wù)器通過(guò)識別 'MB_UNIT_ID' 參數，將請求轉發(fā)到從站設備。

　　在 S7-1200 項目中，選擇系統塊，雙擊打開(kāi) MB_CLIENT 指令的背景數據塊“MB_CLIENT_DB”, 在靜態(tài)變量Static下可以找到 MB_Unit_ID (默認起始值16#FF，等于十進(jìn)制 255)。如下圖 11 所示：

圖 11. MB_Unit_ID

　　例如，當 S7-1200 做客戶(hù)端與電腦上的 Modbus TCP 調試軟件 Modsim 通信時(shí)，會(huì )遇到如上“無(wú)法建立連接”的問(wèn)題。

　　這時(shí)，修改調試軟件 Modsim 中Device Id 為255，使之等于 MB_Unit_ID 的值，即可建立聯(lián)系。如下圖 12 所示：

圖 12. Device Id

 注意：如果 Modbus TCP 服務(wù)器無(wú)法更改 Device Id 的值, 則修改S7-1200 項目中MB_Unit_ID數值， 使雙方的參數一致。