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[H5U] 【H5U入门到精通】10.1.1 H5U与MODBUS串口助手通信

Lihoon 2020-2-13 16:48:53 | 显示全部楼层 |阅读模式
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本帖最后由 Lihoon 于 2020-2-14 10:21 编辑

10.1.1  H5U与MODBUS串口助手通信

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这节微课我们主要学习MODBUS串口通信原理以及H5U与MODBUS串口助手通信方法。

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通过本节课程的学习,你会了解MODBUS串口通信的基本原理;掌握H5U MODBUS串口通信参数的配置方法;掌握H5U与电脑串口助手的通信流程。

01 MODBUS串口通信原理

1、MODBUS串口通信简介

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MODBUS协议是工业总线中应用最广泛的数据交换标准协议,用于实现工业自动化中各类产品之间的通信。MODBUS协议支持串口通信和以太网通信,本节课程我们主要学习MODBUS串口通信。

MODBUS串口传输模式包括:MODBUS-RTU和MODBUS-ASC,所有支持MODBUS协议的设备必须要支持RTU模式,而ASC模式是非必须选项。

MODBUS通信协议是一个主从协议,总线中的设备分为主站和从站,串口总线中包括1个主站和多个从站。设备通信时由主站发送读写命令并处理从站相应的数据帧,从站在没有接收到主站的请求时不主动发送数据,也不会主动与其他从站通信。

MODBUS通信主要有如图所示的两种模式,单播模式和广播模式。单播模式是指主站向某一个从站一对一发送请求帧,从站接受并返回响应帧。广播模式是指主站同时向网络中的所有从站发送请求,所有从站都可以接受主站的请求帧,但是不发出响应帧。

2、MODBUS功能码介绍

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MODBUS通过不同的功能码来实现总线中主从站之间不同数据类型的访问,H5U支持的功能码如表格所示。接下来介绍几个比较常用的功能码,01功能码表示读线圈,一次最多能读取2000个线圈;03功能码表示读取多个寄存器,一次最多能读取125个寄存器;15功能码表示写多个线圈,一次最多可以写1968个线圈;16功能码表示写多个寄存器,一次最多可以写123个寄存器。

H5U中线圈为位元件,为bool类型,占1个比特内存;寄存器为字元件,为int类型,占16比特内存,等同于16个位元件。

3、MODBUS主从站数据帧结构

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MODBUS主从站单播模式通信时,由主站向目标从站发送请求帧,从站接收到完整的数据帧后,向主站发送响应帧。如果主站请求帧结构正确完整,则从站正确响应,如果主站发送的数据帧异常,则从站发送异常响应。注意:从站发送响应帧的前提是主站请求帧结构完整,如果遇到从站不响应的情况,排除从站未上电之后,应该判断通信参数是否有误,或者环境干扰导致从站从站没有接收到完整的数据帧。

MODBUS帧结构如左下图所示,包括地址域、功能码、数据以及CRC校验。地址域及从站的站号,同一个网络中从站站号不能重复;功能码表示该条数据帧所要读取的数据类型;数据是指所要访问的数据地址、数量及读写内容;CRC校验是MODBUS协议使用较多的数据校验方法,用于从站检验数据帧的完整性和正确性。我们以01功能码为例对MODBUS数据帧结构进行解析,如右下图所示。

异常响应功能码为请求功能码+0x80,异常码分别表示:01(非法功能),02(非法数据地址),03(非法数据值),04(从站功能故障)

02 H5U MODBUS串口通细腻参数配置

1、MODBUS串口通信参数

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MODBUS串口通信参数包括:波特率、数据长度、奇偶校验位和停止位,设备作为从站时,还需要配置从站的站号。H5U默认的通信参数为:9600-8位-无校验-2位停止位。H5U作为主站时,最多可以接31个从站。MODBUS串口总线中,所有设备的通信参数与需要保持一致,如果1个从站的参数不一致,可能导致整个总线网络无法正常通信。

2、H5UMODBUS串口通信参数配置流程

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新建H5U工程,在左侧工程菜单栏-配置中选择COM选项,双击打开MODBUS串口配置界面,H5U支持MODBUS自由协议、MODBUS-RTU以及MODBUS-ASC。在配置界面选择合适的通信参数,下载到PLC即可实现通信。如果H5U配置为主站,则需要进行主站通信配置。选择COM,右键新建MODBUS配置,双击打开配置表,如图所示,在可视化表格中配置功能码、数据地址、数量等信息。H5U可视化配置表格极大的简化了MODBUS通信配置流程,方便了用户操作。

03 H5U与MODBUS串口助手通信

1、MODBUS串口助手介绍

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MODBUS串口助手是通过电脑模拟MODBUS主站或者从站,与其他设备进行通信。Modbus Poll主站模拟助手用来模拟主站,可以与多个从站设备进行通信;Modbus Slave用于模拟从站,同一台电脑可以建立多个模拟从站,与主站设备进行通信。主从站串口助手的通信参数配置界面分别如图所示,主从站配置内容基本相同,参数配置完成后即可进行通信配置。

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串口助手主从站通信配置界面如图所示,主要设置从站站号、访问类型、数据地址等参数。


10.1.1 H5U与MODBUS串口助手通信-V1.0.0.pptx

4.84 MB, 下载次数: 22

PPT

modbuspoll_70167.rar

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主站模拟助手

modbusslave_70166.rar

1.14 MB, 下载次数: 20

从站模拟助手

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yyc99888 2020-3-17 20:19:32 | 显示全部楼层
学习了。。
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zjw424260912 2020-3-18 13:25:26 | 显示全部楼层
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二十一。。 2020-3-26 14:05:46 | 显示全部楼层
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小张同志 2020-3-26 17:04:42 | 显示全部楼层
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