S7-1200 Modbus RTU 通信概述

S7-1200 Modbus RTU 通信概述

Modbus具有两种串行传输模式：分别为ASCII和RTU。Modbus是一种单主站的主从通信模式，Modbus网络上只能有一个主站存在，主站在Modbus网络上没有地址，每个从站必须有唯一的地址，从站的地址范围为0 - 247，其中0为广播地址，从站的实际地址范围为1 - 247。

Modbus RTU通信以主从的方式进行数据传输，在传输的过程中Modbus RTU主站是主动方，即主站发送数据请求报文到从站，Modbus RTU从站返回响应报文。

S7-1200以下模块支持 Modbus RTU通信：

注意： 
1. 使用通信模块CM 1241 RS232作为Modbus RTU主站时，只能与一个从站通讯。 
2. 使用通信模块CM 1241 RS485作为Modbus RTU主站时，则允许建立最多与 32 个从站的通讯。 
3. 使用通信板CB 1241 RS485时，CPU 固件必须为 V2.0 或更高版本，且使用软件必须为STEP 7 Basic V11 或STEP 7 Professional V11 以上更高版本。

S7-1200 Modbus RTU 指令

随着 TIA PORATL 软件和 S7-1200 CPU 固件的不断更新，S7-1200 Modbus RTU 指令也出现了不同的版本。 用户需要根据使用的软件和硬件，正确选择使用符合要求的 S7-1200 Modbus RTU 指令来实现 Modbus RTU 通信。

软件，硬件要求和指令版本说明如下。

TIA PORTAL 中的 S7-1200 Modbus RTU 指令

TIA PORTAL 软件中提供了2个版本的 Modbus RTU指令。如下图 1 所示：

· 早期版本的 Modbus RTU 指令（图1. 中 MODBUS (V2.2)）仅可通过 CM1241 通信模块或 CB1241 通信板进行 Modbus RTU 通信。

· 新版本的 Modbus RTU 指令（图1. 中 MODBUS(RTU) V3.0）扩展了 Modbus RTU 的功能，该指令除了支持 CM1241 通信模块、CB1241 通信板，还支持 PROFINET 或 PROFIBUS 分布式 I/O 机架上的 PTP 通信模块实现 Modbus RTU 通信。

 注意：新版本 Modbus RTU 指令的使用限制条件
新版本 Modbus RTU 指令通过CM1241通信模块或CB1241通信板进行Modbus RTU通信时，需要满足如下条件：
a. S7-1200 CPU 的固件版本不能低于V4.1；
b. CM1241通信模块 V2.1 以上或 CB1241。

图1. 两个版本 Modbus RTU 指令

常问问题：

S7-1200 是否支持 Modbus ASCII 通信模式？

西门子不提供支持上述通信模式的的现成指令，需要用户自己用自由口模式编程。

Modbus RTU指令V1和V2两个版本有什么区别？

Modbus RTU指令版本 V2 将参数 “REQ” 和 “DONE” 添加到“MB_COMM_LOAD”指令。而且，“MB_MASTER”和“MB_SLAVE ”指令的“MB_ADDR ”参数现在允许一个 UInt 值以进行扩展寻址。

同一CPU程序中是否可以同时使用V1和V2两个不同版本的Modbus RTU指令？

不能在同一CPU 程序中同时使用V1（V1.x）和V2（V2.y）指令版本。用户程序的 Modbus 指令必须具有相同的主版本号；主版本组内的各个指令可具有不同的次版本号。

S7-1200 通信模块CM1241是否可作为Modbus RTU主站或作为Modbus RTU从站？

对S7-1200 通信模块CM1241组态并编程调用“MB_COMM_LOAD”指令，可将其设置为Modbus RTU通信模式。通过编程调用“MB_MASTER”指令，S7-1200 通信模块CM1241可作为Modbus RTU主站，或调用“MB_SLAVE”指令，S7-1200 通信模块CM1241可作为Modbus RTU从站。

注意：无论S7-1200 通信模块CM1241作为Modbus RTU主站还是从站，都需要调用“MB_COMM_LOAD”指令进行编程。

S7-1200 CM1241/CB1241 Modbus RTU 通信是否支持两位停止位？

支持。

注意：S7-1200 CM1241/CB1241属性里可以设置停止位， 但是该模块用于 Modbus 通信时，此设置的停止位无效， 需要在 Modbus_Commload 指令的背景 DB 里 Static 修改 STOP_BITS停止位数值为 2。如下图 2-3所示：

图2. CM1241 配置停止位参数

Modbus_Commload 指令的背景 DB 里 Static 修改 STOP_BITS停止位数值为 2（默认值=1）

图3. 修改 Modbus RTU 通信停止位