【正文】 y word: Modbus, CP430, slave station, the agreement目錄第一章 緒論 5 5 6 6 6 6 本文的組織結(jié)構(gòu) 7第二章 Modbus協(xié)議簡介 8 8 網(wǎng)絡(luò)上轉(zhuǎn)輸 9 9 查詢—回應(yīng)周期 10 主站/從站通信時(shí)序圖 11 11 12 13 RTU模式 14 ASCII傳輸模式 14 LRC校驗(yàn) 16 17 功能碼分類 17 功能碼定義表 18 Modbus異常響應(yīng) 19 20第三章 PLC軟件介紹及操作 21 項(xiàng)目的新建 21 22 CP340參數(shù)設(shè)置 23 25第四章 程序運(yùn)行流程圖 26第五章 總結(jié) 29致 謝 30參考文獻(xiàn) 3125江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第一章 緒論在現(xiàn)代化工業(yè)中，由于被控對(duì)象、測控裝置等物理設(shè)備的地域分散性，以及控制與監(jiān)控任務(wù)對(duì)實(shí)時(shí)性的要求，不同設(shè)別之間現(xiàn)場交互性息的傳遞越來越多。要為每種協(xié)議寫一個(gè)轉(zhuǎn)換接口或驅(qū)動(dòng)是比較繁瑣的，特別是在站點(diǎn)和協(xié)議較多的時(shí)候。通過51單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的，有單片機(jī)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)簡單，程序編寫簡單，成本低，但單片機(jī)主要在儀表和簡單的控制電路上應(yīng)用，相對(duì)于PLC，單片機(jī)控制速度慢，功能不強(qiáng)，精度低，不適合工業(yè)上的運(yùn)用。第3章 、PLC軟件介紹。它已經(jīng)成為一通用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。這種轉(zhuǎn)換也擴(kuò)展了根據(jù)具體的網(wǎng)絡(luò)解決節(jié)地址、路由路徑及錯(cuò)誤檢測的方法。如果單獨(dú)通信，從設(shè)備返回一消息作為回應(yīng)，如果是以廣播方式查詢的，則不作任何回應(yīng)。如果一控制器發(fā)送一消息，它只是作為主設(shè)備，并期望從從設(shè)備得到回應(yīng)。如果有錯(cuò)誤發(fā)生，功能代碼將被修改以用于指出回應(yīng)消息是錯(cuò)誤的，同時(shí)數(shù)據(jù)段包含了描述此錯(cuò)誤信息的代碼。l 任何子節(jié)點(diǎn)均應(yīng)該定義并管理Modbus 診斷計(jì)數(shù)器以提供診斷信息。有效的碼字范圍是十進(jìn)制1255（128255為異常響應(yīng)保留）。如果出現(xiàn)與請(qǐng)求MODBUS功能有關(guān)的差錯(cuò)，那么域包括一個(gè)異常碼，服務(wù)器應(yīng)用能夠使用這個(gè)域確定下一個(gè)執(zhí)行的操作。 代碼系統(tǒng) ?8位二進(jìn)制，十六進(jìn)制數(shù)0...9，A...F ?消息中的每個(gè)8位域都是一個(gè)兩個(gè)十六進(jìn)制字符組成 每個(gè)字節(jié)的位 ?1個(gè)起始位 ?8個(gè)數(shù)據(jù)位，最小的有效位先發(fā)送 ?1個(gè)奇偶校驗(yàn)位，無校驗(yàn)則無 ?1個(gè)停止位（有校驗(yàn)時(shí)），2個(gè)Bit（無校驗(yàn)時(shí)） 錯(cuò)誤檢測域 ? CRC(循環(huán)冗長檢測) ASCII傳輸模式 當(dāng)控制器設(shè)為在Modbus網(wǎng)絡(luò)上以ASCII（美國標(biāo)準(zhǔn)信息交換代碼）模式通信，在消息中的每個(gè)8Bit字節(jié)都作為兩個(gè)ASCII字符發(fā)送。對(duì)于所有的域，允許傳送的字符為十六進(jìn)制0–9， A–F (ASCII 編碼)。而一個(gè)新的接收緩沖區(qū)被重新分配。 LRC方法是將消息中的8Bit的字節(jié)連續(xù)累加，丟棄了進(jìn)位。（2）用戶定義功能碼 l l 有兩個(gè)用戶定義功能碼的定義范圍，即65至72和十進(jìn)制100至110。探尋該從機(jī)是否已完成其操作任務(wù)，僅在含有功能碼9的報(bào)文發(fā)送后，本功能碼才發(fā)送11讀取時(shí)間計(jì)數(shù)可使主機(jī)發(fā)出單詢問，并隨即判定操作是否成功，尤其是該命令或其他應(yīng)答產(chǎn)生通信錯(cuò)誤時(shí)12讀取通信事件記錄可使主機(jī)檢索每臺(tái)從機(jī)的Modbus事物處理通信事件記錄?？蛻魴C(jī)程序?qū)⒆罱K處理請(qǐng)求的超時(shí)狀態(tài)。通過設(shè)置功能碼的MSB，客戶機(jī)的應(yīng)用程序能夠識(shí)別異常響應(yīng)，并且能夠檢測異常碼的數(shù)據(jù)域。圖32 硬件組態(tài)編輯器，右側(cè)為“目錄”命令。圖35 “Protocol”設(shè)置窗口保存編譯后在SIMATIC管理器右側(cè)S7程序欄下會(huì)有一個(gè)“塊”文件夾，點(diǎn)擊會(huì)看到SIMATIC管理器左側(cè)里自動(dòng)生成一個(gè)空的組織塊OB1，點(diǎn)擊打開OB1塊，會(huì)跳出程序編輯窗口。處理接收部分的過程中，將接收到信息放到對(duì)應(yīng)的緩沖區(qū)，其過程如圖42。前者實(shí)時(shí)性較后者前，吞吐率比后者高， 適用于速度要求高的場合。在完成終稿的今天，在敲完最后一個(gè)句號(hào)的時(shí)刻，我由衷的感謝我的指導(dǎo)老師袁文華老師，感謝在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中幫助過我的同學(xué)舍友們，還要感謝多年來培育我，讓給我完成學(xué)業(yè)的父母。最后，我同樣要感謝我的父母，你們用辛勞助我完成學(xué)業(yè)，你們用溫馨伴我長大成材，你們用嚴(yán)厲指導(dǎo)我正確的人生方向，你們用溫馨慰藉我人生路上傷痛與失意。是你們?cè)谖覟槔щy畏縮時(shí)激勵(lì)我，在我為難題煩惱時(shí)和我一起思考去解決問題。關(guān)于Modbus還有很多值得進(jìn)一步發(fā)展和深化的 地方。 分析Modbus協(xié)議的通信規(guī)則。偵結(jié)束處理中，如果所接收的字符是換行符，則將定時(shí)器關(guān)閉，接收狀態(tài)置為“空閑”，然后向系統(tǒng)發(fā)送“偵接收完畢”消息。圖34 CP340參數(shù)設(shè)定窗口雙擊圖34中“Protocol”處，彈出“Protocol”設(shè)置窗口，如圖35。項(xiàng)目建立完成后，鼠標(biāo)單擊SIMATIC管理器左側(cè)的項(xiàng)目名稱，選擇“插入新對(duì)象”選擇“SIMATIC S7300站”，既將此項(xiàng)目下插入一個(gè)S7300站。在異常響應(yīng)中，服務(wù)器設(shè)置功能碼的MSB為1。從主站詢問中出現(xiàn)下列四種可能事件之一： l 如果服務(wù)器設(shè)備接收到無通信錯(cuò)誤的請(qǐng)求，并且可以正常地處理詢問，那么服務(wù)器設(shè)備將返回一個(gè)正常響應(yīng)。下表21是ModBus的功能碼定義。 } 功能碼分類有三類MODBUS功能碼。 LRC域是一個(gè)包含一個(gè)8位二進(jìn)制值的字節(jié)。l 每次接收到 : 字符表示新的報(bào)文的開始。在 ASCII 模式， 報(bào)文用特殊的字符區(qū)分幀起始和幀結(jié)束。 RTU模式當(dāng)控制器設(shè)為在Modbus網(wǎng)絡(luò)上以RTU（遠(yuǎn)程終端單元）模式通信，在消息中的每個(gè)8Bit字節(jié)包含兩個(gè)4Bit的十六進(jìn)制字符。功能碼僅說明操作。MODBUS協(xié)議建立了客戶機(jī)啟動(dòng)的請(qǐng)求格式。l 當(dāng)要求的動(dòng)作完成后，單播報(bào)文要求必須格式化一個(gè)應(yīng)答并發(fā)往主節(jié)點(diǎn)。 （2）回應(yīng) 如果從設(shè)備產(chǎn)生一正常的回應(yīng)，在回應(yīng)消息中的功能代碼是在查詢消息中的功能代碼的回應(yīng)。提供的多個(gè)內(nèi)部通道可允許同時(shí)發(fā)生的傳輸進(jìn)程。典型的從設(shè)備：可編程控制器。如果需要回應(yīng)，控制器將生成反饋信息并用Modbus 協(xié)議發(fā)出。第二章 Modbus協(xié)議簡介 Modbus 協(xié)議是應(yīng)用于電子控制器上的一種通用語言。第2章 、Modbus協(xié)議簡介。目前Modbus協(xié)議實(shí)現(xiàn)方式多為單片機(jī)和PLC。另外，上級(jí)管理網(wǎng)業(yè)需要與子站交互數(shù)據(jù)，以實(shí)現(xiàn)全局的監(jiān)控和優(yōu)化。關(guān)鍵字：Modbus，CP430，從站，協(xié)議AbstractThe rapid development of puter technology, makes the modern indust