SIEMENS S7-300与SHIMADEN SR93温控仪表的通讯

SIEMENS S7-300与SHIMADEN SR93温控仪表的通讯

简要：通过协议转换桥设备，将SR93温控仪表与SIEMENS PROFIBUS-DP网络连接起来，实现SIEMENS PROFIBUS网络对温控仪表的温度信号提取和远程设定。关键词：RS232/RS485、MODBUS、协议转换桥、PROFIBUS、PB-B-MODBUS/485

简要：通过协议转换桥设备，将SR93温控仪表与SIEMENS PROFIBUS-DP网络连接起来，实现SIEMENS PROFIBUS网络对温控仪表的温度信号提取和远程设定。

关键词：RS232/RS485、MODBUS、协议转换桥、PROFIBUS、PB-B-MODBUS/485。

正文

1 目前温度控制系统使用的温控仪表大多提供RS232/RS485通讯接口，支持标准串口通讯协议和MODBUS格式通讯，不提供和不支持SIEMENS PROFIBUS专用网络接口和专用通讯协议，无法和SIEMENS PROFIBUS网络直接进行通讯链接。因此实现温控仪表与SIEMENS PROFIBUS的通讯连接，必须将温控仪表的通讯协议进行转换，转换成SIEMENS PROFIBUS 协议，才能实现温控仪表与SIEMENS PROFIBUS的网络通讯，达到工业网络通讯要求。

2 攀成钢薄板有限公司镀锌生产线热风炉共分四个区，系统要求每个区现场均设温度表对温度进行采样，温度信号通过PROFIBUS与其它站点进行通讯，每区的温度信号必须能够远传至SIEMENS PROFIBUS-DP网络，并能在上位机进行检视和远程设定。

2.1系统设计四个区，每区温度仪表采用SHIMADEN SR93型，该仪表提供RS232/RS485通讯接口，支持MODBUS通讯协议。如何将SHIMADEN SR93 协议内容被PROFIBUS 所认识，必须寻求一种解释设备，将SR93的设备协议内容翻译为PROFIBUS 认识，即可实现达到用户网络要求。PB-B-MODBUS/485是一种协议转换模块，它是将RS485接口的MODBUS通讯协议的设备数据转换为PROFIBUS-DP协议数据的解释设备，供PROFIBUS网络站点访问。因此方案设计确定利用PB-B-MODBUS协议桥将温控仪表与PROFIBUS总线链接起来，达到技术目标需求。

2.2 PB-B-MODBUS协议总线桥

产品特点：〈1〉具有RS232/485接口的MODBUS协议设备可以使用该产品实现与现场总线PROFIBUS的互连。〈2〉不用了解PROFIBUS和MODBUS技术细节，用户只需根据要求完成配置，不需复杂编程，即可实现连接通信。〈3〉依照PROFIBUS通信数据区和MODBUS 通信数据区的映射关系，实现PROFIBUS到MODBUS之间的数据透明通信。

技术指标：[1]PB-B-MM/232/485/V3接口在PROFIBUS侧是一个PROFIBUS-DP从站，在MODBUS一侧是MODBUS主站；接口通过PROFIBUS通信数据区和MODBUS数据区的数据映射实现PROFIBUS和MODBUS的数据透明通信。如图

[2]PB-B-MM/232/485/V3作为MODUBUS主站；支持01H、02H、03H、04H、05H、06H、0FH、10H号功能；

[3]PB-B-MS/232/485/V3接口在PROFIBUS侧是一个PROFIBUS-DP从站，在MODBUS一侧是MODBUS从站；接口通过PROFIBUS通信数据区和MODBUS数据区的数据映射实现PROFIBUS和MODBUS的数据透明通信。如图

[4]PB-B-MS/232/485/V3作为MODUBUS从站；支持01H、02H、03H、04H、05H、06H、0FH、10H号功能；

[5] PROFIBUS-DP从站，波特率自适应，最大波特率6M；

[6] MODUBUS协议接口是标准RS-232或RS-485接口，半双工; 波特率: 2400、4800、9600、19.2K、38.4K、57.6K可选；校验位(偶、奇、无)可选。

2.3 SR93温控仪表MODBUS通讯特点

[1]物理RS485接口，支持RTU通讯方式；

[2]数据格式：RTU方式下，支持8N1、8N2、8E1、8E2；

[3]通讯速率：2400、4800、9600、19200BPS；

[4]功能码：03H（R）、06H（W）。

[5]通讯数据地址：0100H（PV）--R 0101H（SV）--R

018CH（COM）--R/W 0300H（SV1）--R/W

2.4 PB-B-MODBUS在PROFIBUS一侧作为PROFIBUS-DP的从站，与PROFIBUS-DP网络相连，另一侧作为MODBUS的主站，与四个区的温控仪表通讯口相连。通过协议转换模块将温控仪表的MODBUS协议数据转化为PROFIBUS协议数据，供PROFIBUS其它站访问。

2.5 硬件连接图

2.6配置步骤

[1] SR93 MODBUS通讯方式、格式设定：RTU、8N1、9600BPS、地址1~4对应加热1~4区温控仪；

[2]设定PB-B-MODBUS的PROFIBUS站点地址7并使之有效；

[3]拷贝所需的DS-MMV3.GSD DS232.BMP文件至指定目录中。

[4]打开S7-400硬件组态程序中，更新硬件目录列表；

[5]在DP的网络中增加DA-MMV3的从站，并配置站点地址、通讯格式等；

[6]对PROFIBUS-DP从站即MODBUS主站进行插槽配置。再插入以下插槽数据，并配置MODBUS从站的站地址和数据地址；（如下表）

槽号功能（码）输入地址（PI）输出地址（PQ）备注

0 状态字（8DI）16

1 控制字（8DO）12

2 读1个字（03H）672-67

3 1区PV值-256（0100H）

3 读1个字（03H）674-675 1区SV值-768（0300H）

4 读1个字（03H）676-677 2区PV值-256（0100H）

5 读1个字（03H）678-679 2区SV值-768（0300H）

6 读1个字（03H）680-681 3区PV值-256（0100H）

7 读1个字（03H）682-683 3区SV值-768（0300H）

8 读1个字（03H）684-685 4区PV值-256（0100H）

9 读1个字（03H）686-687 4区SV值-768（0300H）

10 写1个字（06H）640-641 置1区通讯-396（018CH）

11 写1个字（06H）642-643 写1区SV-768（0300H）

12 写1个字（06H）644-645 置2区通讯-396（018CH）

13 写1个字（06H）646-647 写2区SV-768（0300H）

14 写1个字（06H）648-649 置3区通讯-396（018CH）

15 写1个字（06H）650-651 写3区SV-768（0300H）

16 写1个字（06H）652-653 置4区通讯-396（018CH）

17 写1个字（06H）654-655 写4区SV-768（0300H）

18 读1个字（03H）688-689 1区OUT%值-258（0102H）

19 读1个字（03H）690-691 2区OUT%值-258（0102H）

20 读1个字（03H）692-693 3区OUT%值-258（0102H）

21 读1个字（03H）694-695 4区OUT%值-258（0102H）举例第三块温控仪表的配置