欧陆2604仪表与S7―300通讯的实现方法

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（中国一重核电石化事业部，辽宁 大连 116000）

摘 要：以欧陆2604仪表为例，与西门子s7-300进行通讯研究，详细说明通过Modbus-B-Profibus协议转换桥实现具备Modbus通讯协议的智能仪表与西门子S7-300进行通讯的方法。

关键词：智能仪表;Modbus -Profibus转换;s7-300;通讯

0 引言

随着自动化技术的不断发展，智能仪表以其控制精度高、模块化、易维护等优点早已被广泛应用在自动化控制系统中。而因其针对性强、结构简单、灵活性差等缺点，往往不能独立完成一整套设备的控制任务。这样，就需要用智能仪表与可编程控制器（以下简称PLC）来共同完成一套系统的控制任务。如果采用西门子CP340做Modbus通讯，系统成本则会大大提升，并且速度上也受到限制。而本身具备Profibus-DP通讯模块的仪表同样造价较高，并且每一块仪表均需要配置Profibus-DP通讯模块。本文就以欧陆2604仪表为例，详细说明以Modbus-B-Profibus协议转换桥为中介，将欧陆2604仪表挂在S7-300的profibus-DP网络中，实现交互通讯的方法。

1 系统组成

（1）系统硬件组成。本系统所需硬件包括PLC模块、Profibus通讯模块、智能仪表和Modbus-B-Profibus转换桥。1）PLC模块。本系统采用S7-300系列的CPU313C（313-5BG04-0AB0）。该型PLC是一款紧凑型PLC，其特点是集成数字量和模拟量输入/输出，可实现过程的直接连接，而且性价比较高，非常适合系统试验及研究;2）Profibus模块。由于CPU313C只有一个MPI接口用于编程及上位机通讯，所以本系统采用CP342-5（342-5DA03-0XE0）做为Profibus主站来组建Profibus网络;3）智能仪表。本系统智能采用英国欧陆公司的2604型可编程回路调节器，内嵌Modbus-RTU通讯模块;4）Modbus-B-Profibus转换桥。将具有Modbus通讯协议的设备连接在Profibus总线上，使该设备成为Profibus总线上的一个从站。

（2）应用软件。1）SIMATIC STEP 7。本系统采用Simatic Step 7 V5.5 SP1，用做在系统硬件的组态、数据的转发以及系统逻辑控制程序的编写;2）iTOOLS。iTools V9.00是由Eurotherm公司推出的工具软件，可以针对欧陆温控器、调功器等产品进行在线监督编程、模拟运行、克隆配置等操作。本系统试验中应用该软件查看欧陆2604温度调节仪相关参数的Modbus地址，更改设备地址等操作;3）Modsan32。Modscan32是一款运行在windows下，作为在RTU或ASKII传输模式下的MODBUS协议主设备的应用程序。可以用计算机通过串口或网络对MODBUS从站设备的数据点进行读写。

（3）网络组成。该系统CPU313C与计算机通过CP5611进行MPI通讯，该通讯用来上传、下载程序以及监控数据或以后用来与上位机组态通讯。

为了组建Profibus网络，系统采用CP342-5模块与Modbus-B-Profibus转换桥组建Profibus通讯。而Modbus-B-Profibus转换桥又与欧陆2604仪表组成Modbus网络。

2 测试步骤

2.1 用iTools软件测试2604仪表的主要参数地址及数据

将2604仪表通过RS485-RS232转换器接入计算机串口，通过iTOOLS软件得到2604仪表的主要参数，如图1所示。

2.2 用MODSCAN软件测试2604仪表主要参数的MODBUS地址

将2604仪表通过RS485-RS232转换器接入计算机串口，可通过Modscan软件得到2604仪表的主要参数。软件的通讯参数即波特率、字长、校验、停止位等需与参与通讯的仪表保持一致，本系统设置参数如表1所示。

设置完毕后，从地址0001开始连续读取6个保持寄存器的数据，可得到数据及其Modbus RTU地址，如图2所示。

结合图1可得如表1所示数据。

2.3 Step7硬件组态及编程

在Step7的硬件组态中，将CP342-5和Modbus-B-Profibus协议转换模块组态到一个Profibus网络中。并对数据的接收和发送编写如图3所示程序。

经试验，最终监视到2604仪表中的数据可以正常传送到已有数据块中，当我们需要在程序中应用到或需要改写仪表中的某一数据时，可以用MOVE指令直接对发送、接收数据块做读取与修改。

3 总结

本文主要以欧陆2604仪表为例，介绍一种将Modbus协议的仪表与西门子S7-300CPU通讯的方法，用该方法的应用可以结合Modbus通讯和Profibus通讯的优点，更可以降低仪表等设备备件的费用，经测试该方法在炉窑系统中应用稳定。

参考文献：

[1]崔坚.西门子工业网络通信指南[M].机械工业出版社，2005.

[2]吉顺平等.西门子现场总线通信原理与应用[M].北京：机械工业出版社，2009.