Modbus485转Profinet网关应用于PLC控制系统

1、现场应用：Modbus485转Profinet网关应用于某轧钢公司的PLC控制系统。在该系统中，西门子PLC（S7-1200）作为Profinet主站，高阶高精度温控器TTM509作为Modbus从站，支持Modbus485通讯，倍讯科技Modbus485转Profinet网关BX-601-PN作为这两者之间的桥梁，实现PLC对温控器的监控及数据采集；

2、系统要求：通过西门子S7-1200PLC监控10套温控器系统。其中，每套温控器系统要求的通讯波特率不一样；

3、系统实现：根据用户现场要求，每台Modbus转Profinet网关连接三套温控器系统，（每台Modbus转Profinet网关在串口侧的波特率应通过配置软件设置为与所连接的温控器的串口波特率一致），Modbus转Profinet网关的Profinet端接入Profinet总线网络（西门子S7-1200 PLC），Modbus转Profinet网关的485端口与温控器的485端口连接（按照面板或者说明书指示接线），然后将温控器采集的数据通过Modbus转Profinet网关映射到S7-1200PLC的输入输出映射区，实现一台PLC对现场10套温控器系统的实时监控，其中：BX-601-PN应用广泛，凡具有Modbus RTU/ASCII（RS485）接口的设备都可以使用本产品实现与现场总线Profinet设备的互连，快速实现Modbus RTU/ASCII转Profinet；应用简单，提供免费的配置软件，操作简单，可在短时间内实现连接通信；Modbus侧支持Modbus主站/从站功能；

4、TTM509：高阶高精度温控器，双通道输入可做串级控制，远程SP设定，位置比例控制。取样周期0.05s，精度0.1%，5位数显示，支持Modbus（RS485）通讯，串口通信波特率支持19200、9600等，数据位为8位，无奇偶校验，停止位为1；

5、系统结构图如下所示：

6、PLC组态：将Modbus转Profinet网关的GSD文件导入到PROFINET主站组态软件中，Modbus转Profinet提供GSD文件，可分别对应Modbus主站和Modbus从站功能。在Step7的硬件组态中导入GSD文件，拖动Modbus转Profinet网关的模块到PROFINET总线上，然后进行组态设置，编译下载后即可进行通讯测试。如下图所示：Profinet总线上组态连接了多台Modbus转Profinet网关（一台Modbus转Profinet网关连接一套温控器系统），先将Modbus转Profinet网关拖动到网络上，再将数据块拖动到组态软件左下方的槽位中。 双击网关，设置设备基本参数，包括IP地址和设备名称，如下图：

7、打开数据块的属性设备页面，根据工程实际要求组态Module，只需算出所连接设备的输入输出总数如下图：

8、设置好后下载组态到PLC网关配置： 打开网关配置软件，进行Profinet和Modbus的设置。点击新建图标选择PN2MRM3；

9、设置Modbus转Profinet网关的IP地址及设备名称，要和PLC组态保持一致；

10、设置每一路的485参数；

11、点击右键进行添加站号以及功能码；

12、以03功能码为例，如果从站手册上地址是16进制那么可换算成十进制直接填入起始地址处，如地址格式为40001，40002这种则直接填写1，2即可有些设备地址有偏移则地址减1；

13、内存映射地址对应博图的IQ起始地址输入从0开始，输出从1500开始；

14、应用总结：通过使用BX-601-PN，用户能够快速、方便地将现场多台Modbus485设备连接到Profinet网络，只需对Modbus转Profinet网关经过简单配置，即可实现PLC对现场设备的集中监控及数据采集。

　　审核编辑：汤梓红