西门子PLC（S7−200）与V&T变频器通讯例程（Modbus RTU）

一、试验前准备
◆ 试验环境：
Windows XP,安装SIMATIC STEP_7−MicroWIN_V4_SP3软件（版本不得低于V3.2）
◆ 试验部件及工具：
SIEMENS S7−200 PLC一款，本例为CPU 226 CN 版本02.01，若CPU不一样，注意修改CPU类型；
西门子编程线缆PPI一根；
蓝海华腾变频器1台，也可多台组网试验；
连接导线若干；
电机1台（可选，如果没有，可通过变频器操作面板观察通讯效果）。
◆ 试验系统连线图：

图 1

◆ Modbus线缆制作：

图 2

◆ PPI线缆端口的设置：
首先确定PPI线所占据的串口号如果您希望更改串口号，可以点鼠标右键−>属性−>端口设置点击高级，选择COM端口号即可修改串口分配，即使已经使用也可以重新调配，该串口选择要和西门子STEP7软件：设置PG/PC接口的COM口号一致。

图 3

西门子软件PPI配置，点击设置PG/PC接口，点击属性：

图 4

设置PPI参数。地址默认为0，传输率选19.2Kbps。再转到本地连接栏，如下图：

图 5

本地连接“连接到(C)：”的COM5和PPI串口号要一致，否则无法建立连接，提示连接错误。
改SIMATIC Manager –>选项−>设置PG/PC接口−>属性−>连接到的串口与计算机一致后，再下载，则显示进度可以下载。

图 6

二、试验步骤
STEP1：按照试验前准备中的接线图，正确连接好所有连线，变频器的连接参考变频器用户手册。并检查测试连接正确性。
STEP2：双击桌面图标打开STEP 7−Micro/WIN SP3软件。
STEP3：打开例子程序

图 7

STEP4：上电，设置变频器通讯参数

N可以按需要设置，默认5ms。PE组参数需要输入密码0608才可修改，PE.00为PE组的密码输入和设置功能码。连续设置PE.00两次相同值为设置密码，设置为0时无密码。
STEP5：下载S7−200PLC程序：

图 8

连接正确时，可下载，否则检查PPI通讯串口设置。
STEP6：运行程序
首先确认已将S7−200 Modbus连线已接到蓝海华腾变频器的端子485+,485−上或连接到变频器键盘口上，键盘口连线的制作请参考变频器使用说明书，最简单的做法是取RJ45接口中间2条线一条是485+,一条是485−，如果通讯不上，对调一下这两根线
三、程序说明及其代码
◆ 功能介绍：
蓝海华腾变频器内置国际标准的MODBUS通信协议，程序运行时，作为从站接收来自CPU 226 CN的通信指令，完成变频器的正转开机、反转开机、停机、频率切换的功能。
◆ 程序结构说明：
主程序（OB1）               //主程序，初始化及各功能的实现。
CRC                         //CRC检验子程序
MODBUS  RTU               //MODBUS发送子程序
◆ PLC内存使用说明：
I0.0                          //正转
I0.1                          //反转
I0.2                          //停机
I0.3                          //设置频率20Hz
I0.4                          //设置频率40Hz
VB10                        //发送频率和命令指针。1：频率2：命令
VW100                       //设定频率
VW150                       //命令控制字
VB800                        //XMT指令要发送的字节个数           
VB801                        //变频器地址
VB802                        //MODBUS功能
VB803                        //频率或命令字。5：频率  8000：命令
◆ 程序代码：
主程序:OB1
西门子S7 200 PLC 与 蓝海华腾变频器通讯例程
// X0：正转开机
// X1：反转开机
// X2：停机
// X3：设置频率为20Hz
// X4：设置频率为40Hz
Network 1                           // 初始频率30Hz，不发送启停控制命令
LD     SM0.1
MOVB   16#0, VB10                   //不发送控制命令
MOVW   3000, VW100            //设定频率30Hz
MOVW   0, VW150               //运行无效命令
S      SM10.1, 1              //定时标志位
R      SM10.0, 1
Network 2                   // 100ms定时
LD     SM10.1
TON    T37, 1
Network 3                    // 100ms定时到，发送一次modbus指令
LD     T37
EU
R      SM10.1, 1
CALL   SBR2                   //调用MODBUS发送子程序
Network 4                    // 100ms定时
LDN    SM10.1
TON    T38, 1
Network 5                    // 100ms定时到，发送一次modbus指令
LD     T38
EU
S      SM10.1, 1
CALL   SBR2
Network 6                   // X0 正转开机
LD     I0.0
EU
MOVW   16#1, VW150          //正转运行命令有效
S      SM10.0, 1
Network 7                   // X1 反转开机
LD     I0.1
EU
MOVW   16#03, VW150          //反转运行命令有效
S      SM10.0, 1
Network 8                   // X2 停机
LD     I0.2
EU
MOVW   16#0, VW150           //停机
S      SM10.0, 1
Network 9                   // X3 设置频率20Hz
LD     I0.3
EU
MOVW   2000, VW100
Network 10               // X4 设置频率40Hz
LD     I0.4
EU
MOVW   4000, VW100

CRC校验:SBR1              // Modbus Crc16校验，CRC16高低字节取          反后存入帧尾
Network 1
LD     SM0.0
MOVD   &VB801, LD0
Network 2
LD     SM0.0
MOVW   16#FFFF, LW6
Network 3
LD     SM0.0
FOR    LW10, +1, +8
Network 4
LD     SM0.0
MOVB   16#0, LB8
MOVB   *LD0, LB9
XORW   LW8, LW6
Network 5
LD     SM0.0
FOR    LW12, +1, +8
Network 6
LD     L7.0
=      L14.0
Network 7
LD     SM0.0
SRW    LW6, 1
Network 8
LD     L14.0
XORW   16#A001, LW6
Network 9
NEXT
Network 10
LD     SM0.0
INCD   LD0
Network 11
NEXT
Network 12
LD     SM0.0
MOVB   LB7, *LD0
INCD   LD0
MOVB   LB6, *LD0

ModbusRTU:SBR2                        //Modbus RTU发送程序
Network 1                             // 发送频率设定，VW100是设定频率
LDB=   VB10, 1
LDB=   VB10, 2
AN     SM10.0
OLD
MOVW   16#05, VW803
MOVW   VW100, VW805
Network 2                           // 发送运行控制命令字，VW150是控制字
LDB=   VB10, 2
A      SM10.0
MOVW   16#8000, VW803
MOVW   VW150, VW805
Network 3                         // VB10 发送频率和命令指针，1：频率，2：命令；
// VW802赋值为16#06表示写1个word寄存器到变频器EEPROM，如果频繁修改，请用16#41只写1word 的RAM方式
LD     SM0.0
MOVB   16#08, VB800
MOVB   16#1, VB801
MOVB   16#06, VB802
Network 4                   // 对VB801到VB806内容进行CRC校验，校验和高低字节取反后存入VB807,VB808，然后发送8个字节出去
LD     SM0.0
CALL   SBR1
XMT    VB800, 0
Network 5                  // 发送运行控制命令字，VW150是控制字
LDB=   VB10, 2
A      SM10.0
R      SM10.0, 1
Network 6                 // 索引加1
LD     SM0.0
INCB   VB10
Network 7                 // 索引超过2，重新从1开始
LDB>   VB10, 2
MOVB   1, VB10