施耐德培训M340培训教程

串行通讯的输入输出导出数据类型
3 种IODDT
Modbus ASCII 数据帧格式
最长513个字符
帧头
地址 功能码
数据
校验
帧尾
1字符 (:)
2字符
2字符
主站请求
从站响应
0 至 2 x 252字符
2字符
2字符 (CR + LF)
数据帧正常
报文中字符时间间隔可达1秒
Serial line communication – 2006/05 19
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主站
主 / 从 原理
由主站发起数据通讯
求 请 据 数
应 响 据 数
1至247个从站 (Modicon M340为31个从站)
Serial line communication – 2006/05 12
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Modbus 数据帧
地址
功能 码
数据
奇校验－数值为1的位个数为奇数
10000111111
起始
数据 : 16#0F
无校验位的编码示例：
校验 停止 1位
10000111111
起始
数据 : 16#0F
停止 2位
Serial line communication – 2006/05 22
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数据传输错误检测
2种类型的检测
%MW
Write multiple registers
Communication function READ_VAR
READ_VAR
READ_VAR
READ_VAR
WRITE_VAR
WRITE_VAR
Serial line communication – 2006/05 37
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奇偶校验
数据帧检测
字符级 奇校验或偶校验
信息级
RTU 模式 : 循环冗余校验
(Cyclical Redundancy Checking)
ASCII 模式 : 纵向冗余校验
(Longitudinal Redundancy Checking)
Serial line communication – 2006/05 23
CRC 或 LRC
从站地址
数据操作模式
操作数据
校验
0 : 广播模式
1 至 247
1 至 247 : 非广播
功能码定义操作 模式
模式中的从站地址
注意 : 广播模式只能用于写操作
Serial line communication – 2006/05 13
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广播模式 (地址 0)
指示灯 RUN ERR
SER COM
模式 绿色 闪烁 红色 闪烁
黄色闪烁 熄灭
含义 模块正在运行 模块正在自检 模块或系统错误 配置错误或软件故障
正在数据通讯 当前无数据通讯
Serial line communication – 2006/05 26
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F – 串行端口设置
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字符串模式与OSI参考模型
7
应用层
6
表示层
5
会话层
4
传输层
3
网络层
2
数据链路层
1
物理层
字符串协议
无定义
半双工 (RS485) 半 / 全 双工 (RS232) 物理接口定义RS485 / RS232 两线制或四线制
Serial line communication – 2006/05 6
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E – 处理器内置接口
Serial line communication – 2006/05 24
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内置串行通讯接口的处理器模块
处理器模块 BMX P34 1000 / 2010 / 2020
1
LED显示面板 (1)
– RUN 和 ERR 表示模块状态
200 mA)
Serial line communication – 2006/05 3
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集成串行通讯接口特性
类型 速率 连接设备 总线长度 信息大小 服务
Modbus模式
主/ 从
缺省值19200 bit/s (300 - 19200 bit/s)
248
干缆 : 1000 米 支缆 : 40 m
– SER COM 表示串行端口状态
2
集成的串行通讯端口 (2)
– Modbus
– 字符串
3
黑色的串行接口标记 (3)
Serial line communication – 2006/05 25
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串行通讯的可视化LED诊断
LED指示灯不同的颜色及闪烁方式表示串行通讯端口的运行 状态
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Serial line communication – 2006/05 9
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Serial line communication – 2006/05 10
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C – 数据链路层
Serial line communication – 2006/05 11
地址 n
响应
5
功能
码
响应数据
校验
Serial line communication – 2006/05 15
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半 / 全 双工原理
源设备
请求
响应
目标设备
半双工
– 双向数据通讯在同一传输介质上 – 双向数据通讯不能同时进行
全双工
– 发送与接收线路分离 – 双向数据通讯可以同时进行 – 响应时间比半双工好
Serial line communication – 2006/05 35
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M340服务器模式下支持的功能码
Function code 01 02 03 04 05 06 15 16 23
Memory address Meaning
%M
Read multiple output bits
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B – 物理层
Serial line communication – 2006/05 7
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电气接口
两种标准的电气接口
RS485
多点和点对点(*) (*) 只针对字符串通讯的点对点
RS232
点对点(最长15米)
Serial line communication – 2006/05 8
address
1
%M
Modbus request Read output bits
2
%M
Read input bits
3
%MW
Read multiple registers
4
%MW
Read multiple input registers
15
%M
Write multiple output bits
16
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Modbus从模式配置界面
Serial line communication – 2006/05 31
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Modbus调试界面
Modbus通讯端口 工作模式
调试 计数器
Serial line communication – 2006/05 32
Serial line communication – 2006/05 16
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D – 帧格式
Serial line communication – 2006/05 17
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Modbus RTU 数据帧格式
最长256 字节
帧头
地址 功能码
数据
校验
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Modicon M340 : 串行通讯
G
编辑通讯程序
F
串行端口设置
E 处理器内置接口
D 帧格式
C
数据链路层
B 物理层 A 串行通讯简介
M3 – Serial line – 2006/06/06
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A – 串行通讯简介
Serial line communication – 2006/05 2
请求
0
功能
码
请求数据
校验
地址 1
地址 2
地址 3 地址 4 地wk.baidu.com 5
地址 n
所有从站无需响应
Serial line communication – 2006/05 14
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非广播模式 (地址 1 至 247)
请求
5
功能
码
请求数据
校验
地址 1
地址 2
地址 3 地址 4 地址 5
%M
Read multiple input bits
%MW
Read multiple registers
%MW
Read multiple input registers
%M
Force single output bit
%MW
Write single register
%M
Write multiple output bits
B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0
2 进制位
例如 : Modbus 功能码 15 (16#0F) = 写 n 个位
16#0
16#F
00001111
Serial line communication – 2006/05 21
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奇校验
8位数据位的字符串模式
每个字符由11个位进行编码 编码示例：奇偶校验
Serial line communication – 2006/05 27
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串行通讯端口设置
1 2
3
打开项目浏览器中的配置文件夹，双击机架图标 (1) 双击处理器模块中的串口图标，打开串口通道配置端口 (2) 在功能下拉菜单中选择通讯模式 (3)
Serial line communication – 2006/05 28
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字符串模式配置界面
Serial line communication – 2006/05 33
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字符串模式调试界面
通讯错误 计数
Serial line communication – 2006/05 34
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G – 编辑通讯程序
帧尾
空闲 (*)
1 字节
1字节
0 至 252字节
2字节
空闲(*)
主站请求
从站响应
<= 1.5 char
>= 3.5 char
>= 3.5 char
(*) : 空闲时间至少为3.5个字符传输时间
数据帧错误
> 1.5 char
Serial line communication – 2006/05 18
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Modbus
串行通讯接口
串行通讯接口可用于总线上各个设备的数据通讯
– Modbus通讯协议 – 字符串模式通讯
在某些型号的M340处理器模块上集成了串行通 讯接口
– BMX P34 1000 / 2010 / 2020 处理器 – 带屏蔽的RJ45接口 – RS232或RS485接口定义 – XBTN文本终端或Modbus隔离分线盒供电(5V /
256 bytes
字 / 位 读操作 字 / 位 写操作 诊断
字符串模式
全/ 半 双工 缺省值19200 bit/s (300 - 19200 bit/s) 248
干缆 : 1000 米 支缆 : 40 m 1 K bytes
字符串发送 字符串接收
Serial line communication – 2006/05 4
字符串通讯的数据帧格式
帧头
信息
帧尾
空闲
0 至 1 K字节
信息 1
信息 2
空闲
字符 1
字符 n
空闲或1至2 个字符
Serial line communication – 2006/05 20
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8位数据编码
每个数据用1个字节进行编码
– Modbus RTU 模式 – 字符串模式
%MW
Write multiple registers
%MW
Read / Write multiple registers
Serial line communication – 2006/05 36
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M340客户端模式下支持的功能码
Function Memory
code
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模块 通道
通讯参数配置窗口
模式选择 : . 配置 . 调试 . 故障
配置参数
通用参数 : . 功能 . 任务
Serial line communication – 2006/05 29
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Modbus主模式配置界面
Serial line communication – 2006/05 30
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Modbus 与 OSI 参考模型
7
应用层
6
表示层
5
会话层
4
传输层
3
网络层
2
数据链路层
1
物理层
Modbus协议
无定义
主/ 从 传输模式 RTU 或 ASCII 物理接口定义RS485 / RS232 两线制或四线制
Serial line communication – 2006/05 5