基于ModbusRTU协议实现S7-400H与Bently3500的通讯_LD乐动·体育app下载

本文摘要：1章节石油化工生产中plc经常用作大机组的联锁与掌控。

1章节石油化工生产中plc经常用作大机组的联锁与掌控。对于机组的振动、偏移等参数，点数较少时，可以使用变送器、传感器转换成4-20ma信号送到plc，构建联锁掌控，但对键互为、差胀等类似测量参数或振动、偏移等测量参数点数较多时，信号切换的可玩性大、成本高，用于传统的框架式机械维护系统反而不会经济、有效地。美国bently公司3500系统是传统的框架式机械维护系统之一，它可以运营于各种校验级别，还包括双电源供电和更高拒绝下的三重模块校验(tmr)监测器组态。每个i/o卡可以对4-6个点的信号展开切换处置，并通过编程的方法构建联锁逻辑。

湛江乙烯厂在2006年7月建成投产的2＃丁二烯装置的压缩机联锁、掌控中，使用德国西门子公司的s7-400h系统构建总的联锁和过程控制，外壳振动、轴瓦温度的联锁主要在bently3500中构建。为了构建数据共享和联锁校验，必须将bently3500中的模拟信号和报警、联锁信号以通讯方式传输到s7-400h。

本文以2＃丁二烯压缩机控制系统为事例，叙述了simatics7-400h与bently3500之间modbusrtu协议通讯构建的过程。2控制系统概述s7-400是大型可编程序控制器，由电源模板(ps)、中央处理单元(cpu)、信号模板(sm)、通信处理器(cp)等部分构成。

s7-400h系统是s7-400的校验系统，通过将再次发生中断的单元自动转换到可用单元的方法构建系统的不中断工作。它可以通过本地机架与s7-400的i/o模件、通讯网关口相连，也可以通过基于profibus-dp总线的et200m分布式i/o与s7-300的i/o模块、通讯网关口相连，以构建过程控制、与其它控制系统通讯。

3500机械维护系统是一个全功能监测维护系统，其设计应用于了近期微处理器技术。由1块或2块电源模块(3500/15)、框架模块模块(3500/20)、温度监测器模块(3500/60)、偏移、速度、加速度监测模块(3500/42)、继电器模块(3500/32)、通信网关口(3500/92)等构成。

3500/92通信网关是3500系统主要通信地下通道，是与其它系统通讯的桥梁。3通讯方案自由选择通讯构建的目标是将3500中的15个温度点和6个压缩机外壳振动点的值以及其报警、联锁状态送往s7-400h，由于通讯的数据量并不大，搭配modbusrtu协议。s7-400h与3500之间通讯主要有两种方式：一是在s7-400h的本地机架上加装一个cp(通讯处理器)。s7-400h有两个校验子系统，cp加装在其中一个子系统上，两个校验的子系统都从该cp取得数据,并在两个完全相同的用户程序中展开计算出来。

因此，就校验系统模式中的信息处理而论，cp是相连到主cpu还是热备cpu并无多大关系。缺点是，当子系统经常出现故障时，该子系统机架上的cp仍然能用。另一种方式是，将cp加装在转换式i/o(et200m分布式i/o)上，该设备有一个有源板总线和一个校验profibus-dp从车站模块模板im153-2，每个s7-400h子系统与et200m两个dp从模块中的一个连接。

这样，某个s7-400h校验子系统故障，cp不会转换到它的校验伙伴，可靠性低，而且经济。我们搭配了该方案，通讯处理器使用cp341。

4通讯系统硬件配备与接线s7-400h的通讯处理器是cp341，在用于modbusrtu协议时必须一个硬件狗(dongle)。3500的通讯处理器是3500/92。由于它们正处于同一柜内，距离在15米以内，传输模块形式搭配了rs-232。

rs-232使用9pin插槽，一般来说要用到插槽2、3、5，即接收数据、发送数据和信号地，模块相连如图1右图。图1传输模块的相连5软件构建modbusrtu格式通信协议是以主从方式展开数据传输的，在传输的过程中主站是主动方，即主站发送数据催促报文到从车站，从车站回到号召报文。modbus系统间的数据交换是通过功能码(functioncode)来掌控的，有些功能字节是对位操作的，通讯的用户数据是以位(bit)为单位的：fc01读输入位的状态fc02读输出位的状态fc05强迫单一输入位fc15强迫多个输入位有些功能字节是对16位寄存器操作者的，通讯的用户数据是以字(word)为单位的：fc03读输入寄存器fc04读输出寄存器fc06写出单一输入寄存器fc16写出多个输入寄存器[1]cp341与3500/92的通讯，cp341作主车站，3500/92做到从车站，主车站、从车站都必须设置波特率、暂停位、校验位。这里设置波特率为9600bit/s，一位暂停位,无奇偶校验。

cp341modbus协议通讯是通过simaticstep7编程软件，并利用库函数fb8(p-snd-rk)和fb7(p-rcv-rk)功能块展开发送到和读取数据操作者的。它们皆通过组态数据库的方法展开发送到源信息和接管目的数据的信息，催促信息时，从源数据库加载适当字段后发送到，接管信息是根据发送到的内容展开对应字段数据的存储。报文格式存放在db42中前6个字节中，使用语句表格语言编写程序，如下：l2tdb42.。

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