Istruzioni
Con l’aiuto del seguente esempio si può realizzare una semplice comunicazione MODBUS-Master-Slave tra due CPU S7-200.
L'esempio tratta il codice funzione 6 MODBUS (scrittura nel registro di hold slave) e può essere impiegato come base per la modifica a passi dei parametri per gli altri codici funzione supportati 1, 2, 3, 4, 5, 15 e 16.

Requisito
Per il funzionamento del protocollo MODBUS occorre procurarsi ed installare per prima la libreria dei comandi di STEP 7-Micro/WIN, poi STEP 7-Micro/WIN (nell’articolo con ID 17470979).
Il protocollo Modbus-Master viene supportato da STEP 7-Micro/WIN V4.0 Service Pack 5.

• 1. Struttura hardware
• 2. Coincidenza dei parametri
• 3. Indirizzamento della memoria per le librerie
• 4. Trasferimento di valori del registro di hold

1. Struttura hardware
L'esempio è strutturato per una comunicazione MODBUS tra le porte 0 di due CPU S7-200- (preferibilmente ciascuna con due interfacce di comunicazione). Lato master sarebbe anche possibile la scelta della porta 1 con la corrispondente scelta di blocco di libreria "MBUS_CTRL_P1" e "MBUS_MSG_P1". Ciascuna porta è collegata con un PC opp. PG con il software Micro/WIN. La comunicazione tra le CPU tramite la porta 1 avviene con l'aiuto di un cavo PPI (collegamento seriale dei pin 2, 3, 7 e 8 -> vedi la Figura 01). Inoltre deve ancora essere garantito il collegamento della massa del sensore (M).

Figura 01

2. Coincidenza dei parametri
Per la comunicazione MODBUS lato master sono necessari i blocchi di libreria "MBUS_CTRL" e "MBUS_MSG", e sul lato slave i blocchi "MBUS_INIT" e "MBUS_SLAVE".
In Micro/WIN creare un nuovo progetto, uno per master opp. slave con le reti ed i parametri indicati nella Figura 02.
Occorre fare attenzione che i parametri "Baud" e "Parity" sono identici, così come l'indirizzo "Slave" del blocco "MBUS_MSG" coincide con "Addr" del blocco "MBUS_INIT" (vedi la Figura 02).
Le impostazioni dei baudrate per l'interfaccia Porta 0 nella vista Micro/WIN "Blocco dati di sistema" è irrilevante per il protocollo MODBUS ("Mode" = "1").

Figura 02

Le tabelle seguenti descrivono significato e possibilità di scelta per i parametri di blocco di libreria:

MASTER

MBUS_CTRL
 

Parametro	Significato	Possibilità di scelta
EN	Abilitazione
Mode	Presentazione del protocollo	0=PPI, 1=MODBUS
Baud	Velocità di trasferimento in kbit/s	1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600, 115200
Parity	Parità	0= nessuna, 1= dispari, 2= pari
Timeout	Massimo tempo per la risposta della slave in ms
Done	Segnalazione di finito
Error	Codice di errore	1)

Tabella 01

¹⁾ vedi la guida STEP 7-Micro/WIN: "Codice di errore per l'esecuzione della Modbus-Master-Opration MBUS_MSG"

MBUS_MSG
 

Parametro	Significato	Possibilità di scelta
EN	Abilitazione
First	Attivazione
Slave	Indirizzo slave
RW	"lettura" opp. "scrittura"	0= lettura, 1= scrittura
Addr	Indirizzo di inizio MODBUS	0 .. 128 = uscite digitali A0.0 .. A15.7  1001 .. 10128 = ingressi digitali I0.0 .. I15.7  30001 .. 30092 = ingressi analogici AIW0 .. AIW62  40001 .. 49999 = registro di hold2
Count	Numero di bit (0xxxx, 1xxxx) /parole (3xxxx, 4xxxx)
DataPtr	Pointer sull'inizio della memoria delle variabili
Done	Segnalazione di finito
Error	Codice di errore	1)

Tabella 02

¹⁾ vedi la guida STEP 7-Micro/WIN: "Codice di errore per l'operazione della Modbus-Master-Operation MBUS_MSG"

SLAVE

MBUS_INIT
 

Parametro	Significato	Possibilità di scelta
EN	Abilitazione
Mode	Presentazione del protocollo	0=PPI, 1=MODBUS
Addr	Indirizzo slave
Baud	Velocità di trasferimento in kbit/s	1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600, 115200
Parity	Parità	0=nessuna, 1=dispari, 2=pari
Delay	Allungamento del segnale in ms
MaxIQ	Numero degli ingressi e delle uscite digitali disponibili	2)
MaxAI	Numero delle parole di ingresso analogiche disponibili	2)
MaxHold	max. numero delle voci di registro di hold	2)
HoldStart	Pointer sull'inizio del registro di hold (40001)
Done	Segnalazione di finito
Error	Codice di errore	3)

Tabella 03

²⁾ I massimi indirizzi real utilizzabili dipendono dal tipo di CPU utilizzata e dal suo valore max.
³⁾ vedi la Guida STEP 7-Micro/WIN: "Codice di errore per l'esecuzione del protocollo Modbus-Slave"

MBUS_SLAVE
 

Parametro	Significato	Possibilità di scelta
EN	Abilitazione
Done	Segnalazione di finito
Error	Codice di errore	3)

Tabella 04

³⁾ vedi la guida STEP 7-Micro/WIN: "Codice di errore per l'esecuzione del protocollo Modbus-Slave"

3. Indirizzamento della memoria per le librerie
Dopo aver terminato il progetto si deve ancora definire nel contenitore dei blocchi di programma Micro/WIN la memoria per la libreria. Nel riservare la memoria per la libreria fare attenzione che l'area scelta non si sovrapponga all'area di memoria delle variabili per i dati (nel master: "DataPtr" + "Count" e nello slave: "HoldStart" + "MaxHold")!

Figura 03

4. Trasferimento di valori del registro di hold
Dopo il caricamento dei progetti nella singola CPU, tramite l'attivazione dello stato tabella si può scrivere sull'area di memoria delle variabili del master selezionato e sorvegliarla sul lato slave.
Con l'attivazione dell'ingresso master I0.0 il contenuto della parola di variabile VW2 viene trasmesso alla CPU slave e qui scritto il valore di variabile VW2.

Questo trasferimento di valori del registro di hold viene ripartito nella Figura 04:
il pointer "DataPtr" rappresenta l'inizio dell'aria di memoria delle variabili da leggere.
Il parametro "Count" stabilisce nell'indirizzamento "Addr" = "4xxxx" (registro di hold) il numero delle parole da leggere.
L'area di memoria delle variabili deve essere scritta ("RW" = "1") all'indirizzo di start del registro di hold "Addr" = "40002".
Il registro di hold funziona a parole come salvaposto per l'area della memoria delle variabili slave:
il pointer "HoldStart" stabilisce l'indirizzo di inizio della memoria delle variabili equivalente all'indirizzo di start del registro del registro hold 40001.
Il pointer della memoria delle variabili slave può essere calcolato come segue:

2 * (Addr - 40001) + HoldStart = 2 * (40002 - 40001) + &VB0 = &VB2

Inoltre si deve ancora fare attenzione che il numero massimo di voci delle parole di registro di hold "MaxHold" copra anche quest'area:

MaxHold >= Addr - 40001 + Count = 40002 - 40001 + 1 = 2

Figura 04

Ulteriori informazioni sulla libreria STEP 7-Micro/WIN-MOBDUS si trovano nel manuale di sistema dell'S7-200 (nell’articolo con ID 1109582) e nella guida di STEP 7-Micro/WIN.