PLC如何与单片机进行通讯？共有三种方法！你会用几个？

原创不易,请勿抄袭!

通讯是一个工控朋友学习或者工作到一定程度不得不面对的一个难题,可也是区别新手和高手的一道分水岭,新手遇到通讯问题往往会比较抓狂,不知道如何着手,而老手即使面对没有经验的设备也会有一个大概的思路.有朋友问我关于西门子PLC与单片机通讯的问题,今天给大家汇总一下.

首先西门子PLC与单片机共有三种办法进行信号交换:

1 信号线连接.这是一种最简单的方式,即在单片机和PLC之间进行连接信号线,PLC的输入接单片机输出;PLC输出接单片机输入,这是一种最普遍的方式,通过这种方式PLC几乎可以和任何工控的控制装置连接,比如伺服系统,变频器,机器人等等!缺点是如果需要传递的信号太多,那么电缆数量也会很大,而且一旦电缆损坏,维护起来很困难!

2 自由口通讯,以前我们多次讲到过自由口通讯，而且专门讲解过ASCII码，有需要的朋友可以去我以前的文章里去找，今天不重复了。

3 第三种方法是利用ModBus协议进行通讯。

本节主要讲解以PLC作主站，51单片机作从站，用ModBus协议进行通讯。PLC读取单片机保持寄存器区的数据。S7-200PLC程序主要通过调用Modubs RTU 主站指令库完成。

一、调用 Modbus RTU 主站初始化和控制子程序

使用 SM0.0 调用 MBUS_CTRL 完成主站的初始化，并启动其功能控制：

各参数意义如下:

1 EN 使能：必须保证每一扫描周期都被使能（使用 SM0.0）

2 Mode 模式：为 1 时，使能 Modbus 协议功能；为 0 时恢复为系统 PPI 协议

3 Baud 波特率：支持的通讯波特率为1200，2400，4800，9600，19200，38400，57600，115200。

4 Parity 校验：校验方式选择；0＝无校验，1＝奇较验，2＝偶较验。

5 Timeout 超时：主站等待从站响应的时间，以毫秒为单位，典型的设置值为 1000 毫秒（1 秒），允许设置的范围为 1 - 32767。

注意： 这个值必须设置足够大以保证从站有时间响应。

6 Done 完成位：初始化完成，此位会自动置1。可以用该位启动 MBUS_MSG 读写操作（见例程）

7 Error 初始化错误代码（只有在 Done 位为1时有效）： 0＝ 无错误，1＝ 校验选择非法，2＝ 波特率选择非法，3＝ 模式选择非法。

二、调用 Modbus RTU 主站读写子程序MBUS_MSG，发送一个Modbus 请求；

各参数意义如下:

常见的错误：

如果多个 MBUS_MSG 指令同时使能会造成 6 号错误库存储区被程序其它地方复用，有时也会造成6 号错误从站 delay 参数设的时间过长会造成主站 3 号错误从站掉电或不运行，网络故障都会造成主站 3 号错误。

含义如下：

1 EN 使能：同一时刻只能有一个读写功能（即 MBUS_MSG）使能

注意：建议每一个读写功能（即 MBUS_MSG）都用上一个 MBUS_MSG 指令的 Done 完成位来激活，以保证所有读写指令循环进行（见例程）。

2 First 读写请求位：每一个新的读写请求必须使用脉冲触发

3 Slave 从站地址：可选择的范围 1 - 247

4 RW 从站地址：0 ＝ 读， 1 ＝ 写；注意：

1. 开关量输出和保持寄存器支持读和写功能

2. 开关量输入和模拟量输入只支持读功能

5 Addr 读写从站的数据地址：选择读写的数据类型

00001 至 0xxxx - 开关量输出

10001 至 1xxxx - 开关量输入

30001 至 3xxxx - 模拟量输入

40001 至 4xxxx - 保持寄存器

6 Count 数据个数；通讯的数据个数（位或字的个数）

注意： Modbus主站可读/写的最大数据量为120个字（是指每一个 MBUS_MSG 指令）

7 DataPtr 数据指针：

1. 如果是读指令，读回的数据放到这个数据区中

2. 如果是写指令，要写出的数据放到这个数据区中

8 Done 完成位 读写功能完成位

9 Error 错误代码：只有在 Done 位为1时，错误代码才有效

0 ＝ 无错误

1 ＝ 响应校验错误

2 ＝ 未用

3 ＝ 接收超时（从站无响应）

4 ＝ 请求参数错误（slave address, Modbus address, count, RW）

5 ＝ Modbus/自由口未使能

6 ＝ Modbus正在忙于其它请求

7 ＝ 响应错误（响应不是请求的操作）

8 ＝ 响应CRC校验和错误

-

101 ＝ 从站不支持请求的功能

102 ＝ 从站不支持数据地址

103 ＝ 从站不支持此种数据类型

104 ＝ 从站设备故障

105 ＝ 从站接受了信息，但是响应被延迟

106 ＝ 从站忙，拒绝了该信息

107 ＝ 从站拒绝了信息

108 ＝ 从站存储器奇偶错误

三、需要从站支持的功能及Modbus 保持寄存器地址映射

为了支持上述 Modbus 地址的读写，Modbus Master 协议库需要从站支持下列功能：

Modbus 保持寄存器地址映射举例：

四、S7-200PLC程序

五、单片机程序;STC11F04E单片机，9600波特率

START: MOV TMOD,#21H ;定时器1是8位再装入，定时器0为16位定时器

MOV TH1,#0FDH;预置初值(按照波特率9600BPS预置初值)

MOV TL1,#0FDH; 0FDH=9600=11.0592

MOV TH0, #0DCH;88H ;8800=12t,7000=stc1t

MOV TL0, #00H

ORL IE, #92H ;EA=1，ES=1;ET0=1

SETB PS ;串口中断优先

SETB TR1 ;启动定时器1

MOV 98H,#50H ;scon

MOV P1M0,#01000000b ; P1M0=0 P1M1=0双向口 P1M0=1 P1M1=0输入口 P1M0=0 P1M1=1推挽输出20ma

MOV P1M1,#10000000b

MOV WDT_CONTR ,#27H 看门狗设置使能

QL0: MOV A,#00H

MOV R0,#10H

MOV R2,#9BH ;10-ABH清零

CLEAR: MOV @R0,A

INC R0

DJNZ R2,CLEAR

CLR FLAG

CLR FLAG_0

SETB TR0 ;启动定时器0

;ANL AUX,#07FH ;p3.0p3.1当串口

ORL AUX,#80H ;p1.7,p1.6当串口

CLR P3.7 ;485芯片接收使能

WA1: ;MOV WDT_CONTR ,#37H;喂狗; SETB CW

JNB FLAG_0,WA1 ;FLAG_0=1表示已经接收到上位机数据

CLR TR0

MOV A,2CH ;检查设备地址是01h码，设本机地址码是1

MOV R2,A

XRL A,#01H

JNZ QL0

ACALL FSZJ ;FH: DB 01H,03H,16,00H,01H,02H,03H,04H,05H,06H,07H,08H,09H,10H,11H,12H,0DH,0EH,0FH,10H,11H,12H,13H,14H,15H,16H,17H,18H,19H,1AH,1BH,1CH,1DH,1EH,1FH;18

ACALL DELAY

CALL FZJ

AJMP QL0

FZJ: MOV R0,#2cH ;向主机发送数据子程序

FZJ0: MOV R2,#10H

FZJ1: CLR EA

ANL AUX,#07FH ;p3.0p3.1当串口

FZL1: MOV A,@R0

MOV SBUF,A

JNB TI,$

CLR TI

INC R0

DJNZ R2,FZL1

SETB EA

RET

FSZJ: MOV DPTR,#FH

MOV R2,#19;

ORL AUX,#80H

SETB P3.7 ;发送数据

MOV R0,#40H

FSZJA: MOV A,#0H

MOVC A,@A+DPTR

MOV @R0,A

INC R0

INC DPTR

DJNZ R2,FSZJA

MOV R0,#40H

MOV CRCCD,#19

LCALL CRC1

MOV R2,#21

MOV R0,#40H

FSZJ2: MOV A,@R0

MOV SBUF,A

JNB TI,$

CLR TI

INC R0

DJNZ R2,FSZJ2

SETB EA

RET

FH:DB 01H,03H,16,00H,01H,02H,03H,04H,05H,06H,07H,08H,09H,10H,11H,12H,0DH,0EH,0FH,10H,11H,12H,13H,14H,15H,16H,17H,18H,19H,1AH,1BH,1CH,1DH,1EH,1FH;18

用串口助手检测到的数据如下图。

喜欢的话请点赞并分享，您的支持是我坚持下去的动力！送人玫瑰，手有余香！

西门子PLC多种通讯协议和连接方式，免费送给大家，不要太感动啦

1

西门子S7-200PLC如何和Wincc通讯

01

（1）PC/PPI电缆+PC ACCESS，通过OPC通道连接；

（2）CP5611/CP5512卡+PC ACCESS，通过OPC通道连接；

（3）EM241+调制解调器+PC ACCESS，通过OPC通道连接；

（4）EM277作为从站+SIMATIC NET,通过OPC通道连接；

（5）EM277作为从站+WINAC,通过MPI通道连接；

（6）编写CPU22X的自由口协议（VB、C++、DELPHI等），通过OPC通道连接；

（7）PC/MPI电缆(USB接口)+PC ACCESS，通过OPC通道连接；

2

西门子s7-200PLC通过PC/PPI电缆的编程通信

02

通过PC/PPI电缆的编程通信是最为常见的S7-200编程方式，很多人也在此遇到问题。

影响通信的因素很多，要顺利通信首先需要注意：

检查Micro/WIN和Windows操作系统的版本兼容性

未经西门子版本兼容测试的往往有通信问题。

使用西门子的原装PC/PPI电缆

包括用于连接PC机RS232串口的RS232/PPI电缆，和连接USB口的USB/PPI电缆。

3

S7-200/300/400与第三方DCS的modbus通讯

03

问题：有个项目，现有一个s7-200（CPU为224，只有一个通讯接口且已被占用），

一个S7-200（CPU为226，两个通讯端口，PORT0空闲，PORT1占用），另外一个S7-300的CPU为315-2PN/DP（两个以太网口未用），还有一套S7-400H系统（CPU为414-7H）。

现在想与第三方DCS进行modbus通讯，请问是否需要增加什么硬件和通讯线？ 另外如何写发送数据的程序？

4

两台西门子PLC之间的MODBUS无线通信

在工业现场可能会遇到这样的情况，分布在不同地方（车间、控制室场所等）的PLC之间需要进行远程相互控制，通常是采用RS485总线，通过MODBUS协议完成此功能。

如果现场布线不方便的话，也可以采用无线方式进行通信。这里以达泰DTD433M无线模组和西门子S7_200为例进行说明。

5

S7-200与仪表通讯

有个称重显示仪端口只支持RS232C（RXD,TXD,GND），和RS422(+IN,-IN,+OUT,-OUT)。

请问可以和S7-200直接通讯吗，不用中间转换器，可以用自由口通讯和表连吗？自由口底层是485,232都行么？

答：内部电路决定200PLC的串口只支持基于485的通讯，不能支持232.

6. S7-200与施耐德twido控制器MODBUS通讯

7. wincc与S7-200PLC通过PPI协议通讯

8. PLC实现与WINCC组态软件的MPI通讯的方法

9. S7-200的PPI口与S7-300的MPI口通信用的什么协议？

10. 如何设置PC/PPI电缆的DCE(本地)和DTE(远程)模式

11. PPi实现两台plc通讯例程

12. 西门子S7-200PLC与PC ACCESS的通信

13. VB与西门子S7-200PLC PPI协议通讯

14. S7-300如何通过GSD文件实现PROFIBUS DP主从通讯

15. 西门子s7-200PLC和s7-300PLC通常用几种连接方式

16. PLC和多种触摸屏连接等等。

相关问答

plc通讯协议标准?

PLC支持的几种通讯协议。一、PPI通讯是西门子公司专为s7-200系列plc开发的通讯协议。内置于S7-200CPU中。PPI协议物理上基于RS-485口,通过屏蔽双绞线就可以...

plc的通讯协议是什么意思?

plc的通讯协议就是PLC为连接不同操作系统和不同硬件体系结构的通信支持协议。西门子plc通讯协议内容:罗克韦尔的三个网:C网,D网,E网devicenet是can总线的...

1200plc不同项目如何通讯?

要实现1200PLC之间的通信,可以使用不同的通信协议和方法。一种常见的方法是使用以太网通信,通过以太网模块连接PLC,并使用TCP/IP协议进行数据传输。另一种方...

PLC通信协议有哪些?

西门子PLC有4大类,几十个型号类型,PLC不同所支持的通讯协议也不相同。S7-200系列支持的协议有:PPI、MPI、PROFIBUS、以太网、S7协议、AS-INTERFACE、USS、MODB....

PLC通讯程序怎么写?

PLC通讯程序的具体编写流程与所采用的PLC品牌和型号有关,但大致可分为以下步骤:确定通讯接口,选择通讯协议,配置PLC参数,编写PLC程序并与上位机进行通讯。在...

PLC通讯协议有哪些?

PLC支持的几种通讯协议。一、PPI通讯是西门子公司专为s7-200系列plc开发的通讯协议。内置于S7-200CPU中。PPI协议物理上基于RS-485口,通过屏蔽双绞线就可以...

三菱，AB，西门子，施耐德PLC分别都有什么通信协议?

西门子PLC有4大类,几十个型号类型,PLC不同所支持的通讯协议也不相同。S7-200系列支持的协议有:PPI、MPI、PROFIBUS、以太网、S7协议、AS-INTERFACE、USS、MOD....

PLC之间如何通信?

不同品牌之间的PLC如果想要通讯的话有两种方案:一、使用两者都兼容的通讯协议,比较目前较为广泛使用的Modbus协议。二、利用网关模块将其中一个协议转换成另...

西门子plc都有哪些通讯协议?

西门子PLC有4大类,几十个型号类型,PLC不同所支持的通讯协议也不相同。S7-200系列支持的协议有:PPI、MPI、PROFIBUS、以太网、S7协议、AS-INTERFACE、USS、MODB....

plc三种通讯方式?

一、PPI通讯PPI协议是S7-200CPU最基本的通信方式,通过原来自身的端口(PORT0或PORT1)就可以实现通信,是S7-200CPU默认的通信方式。二、RS485串口通讯第三...