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ARCS Modbus 使用指南

1.Modbus TCP和Modbus RTU介绍

Modbus是一种串行通信协议,最初由Modicon公司(现在的施耐德电气)在1979年为使用可编程逻辑控制器(PLC)的自动化设备设计。Modbus已经成为工业领域通信协议的事实标准。Modbus协议包括Modbus RTU和Modbus TCP两种形式。

Modbus RTU(Remote Terminal Unit):这是一种基于串行线(例如RS-485、RS-422、RS-232)的二进制通信协议。在Modbus RTU中,数据以二进制形式传输,每个字节由两个十六进制字符表示。Modbus RTU主要用于工业和系统自动化应用,其中设备之间的通信距离较长。

Modbus TCP(Transmission Control Protocol):这是一种基于以太网的通信协议。Modbus TCP使用TCP/IP协议进行通信,因此可以利用现有的以太网基础设施。与Modbus RTU相比,Modbus TCP可以支持更多的设备连接,并且通信速度更快。

两者的主要区别在于物理层和传输层的协议:Modbus RTU使用串行通信,而Modbus TCP使用TCP/IP协议。

2.快速入门

打开ARCS软件,Modbus位于 配置--现场总线--Modbus

2.1 Modbus TCP

PS: 确保设备与机器人之间可正常通信,可使用ping命令检查,同时关闭设备的防火墙.

  • 单元页面,依次点击添加Modbus单元--TCP模式
  • 输入IP 地址端口
  • 信号页面,选择添加Modbus信号

01:COIL STATUS(线圈状态):用于读取和控制远程设备的开关状态,通常用于控制继电器等开关设备。
02:INPUT STATUS(输入状态):用于读取远程设备的输入状态,通常用于读取传感器等输入设备的状态。
03:HOLDING REGISTER(保持寄存器):用于存储和读取远程设备的数据,通常用于存储控制参数、设备状态等信息。
04:INPUT REGISTER(输入寄存器):用于存储远程设备的输入数据,通常用于存储传感器等输入设备的数据。

2.2 Modbus RTU

PS: 确保设备与机器人之间可正常通信,可先使用串口调试助手测试线路通信是否正常,

  • 单元页面,依次点击添加Modbus单元--RTU模式
  • 选择串口号,波特率,奇偶校验,数据位,停止位

    注意:若通信不稳定,信号状态闪烁,可将波特率值调小(9600、4800等);

  • 信号页面,选择添加Modbus信号

    01:COIL STATUS(线圈状态):用于读取和控制远程设备的开关状态,通常用于控制继电器等开关设备。
    02:INPUT STATUS(输入状态):用于读取远程设备的输入状态,通常用于读取传感器等输入设备的状态。
    03:HOLDING REGISTER(保持寄存器):用于存储和读取远程设备的数据,通常用于存储控制参数、设备状态等信息。
    04:INPUT REGISTER(输入寄存器):用于存储远程设备的输入数据,通常用于存储传感器等输入设备的数据。

  • 如果节点中使用

  • 等待节点中使用

2.3. 问题处理

Modbus TCP信号通信失败

  • 排查设备与机器人之间网络是否能正常通信,首先查看是否关闭设备的防火墙,然后使用ping命令检查网络是否能正常通信;
  • 排查主站建立的信号地址在从站中是否存在,主站新建的信号对应地址在从站中必须存在,信号才能正常通信;

Modbus RTU信号通信失败

  • 排查设备与机器人之间串口通信是否正常, 可以使用设备与机器人中的串口调试助手来测试串口通信状态;
  • 排查主站建立的信号地址在从站中是否存在,主站新建的信号对应地址在从站中必须存在,信号才能正常通信;

操作步骤:

​ 在机器人控制柜中使用命令安装 cutecom

​ 打开cutecom,并设置串口号,波特率,奇偶校验,数据位,停止位

​ 若设备端是PLC,则用 cutecom 直接连接PLC测试,若设备是本机电脑,可在电脑中安装串口调试助手,例如:XCOM

​ 如果 cutecomPLC/XCOM 能够相互发送数据,表示能正常通信,串口通信线路没有问题,反之,需要检查通信线路连接情况;

3.配置中使用Modbus信号

配置--一般--I/O设置

  • 输入动作
  • 输出信号

4. Modbus 从站

第一步:开启 Modbus TCP 或者 Modbus RTU;

第二步:开启从站之后,就可以使用其它的主站(列如: modscan)来连接该从站,从站地址请参考 Modbus 从站协议中的定义;

备注:Modbus 从站通信问题的解决方法,请参考上述主站的通信问题处理步骤;