七星华创流量计CS310系列 (MODBUS RTU)
通过HT3S-EIS-MDN网关
与汇川H5U-A8的PLC进行交换数据应用案例
一、概述
本文主要介绍使用HI-TOP网关 HT3S-EIS-MDN在汇川H5U-A8 PLC和七星华创CS310流量计之间进行数据交换。
解决的问题:汇川H5U-A8如何通过HT3S-EIS-MDN网关采集七星华创CS310流量计数据到上位机EtherNet/IP网络平台。
解决方法:HI-TOP网关型号: HT3S-EIS-MDN。汇川H5U-A8支持EtherNet/IP协议,七星华创CS310流量计支持Modbus RTU协议,而HI-TOP网关 HT3S-EIS-MDN可以在EtherNet/IP网络和Modbus RTU网络之间传送数据。以下为测试环境:
二、七星华创CS310流量计
2.1 参数表
七星华创CS310流量计支持Modbus RTU协议,在其手册中可以看到它参数对应的Modbus RTU地址表如下:
2.2 通信参数设定
七星华创CS310流量计Modbus RTU默认接口参数如下:
ID 32
波特率19200
数据位:8
停止位1
校验位无校验位
通过七星华创CS310流量计软件Digital MFC Tools读取通讯参数。
三、网关的配置
3.1 HT3S-EIS-MDN网关介绍
HT3S-EIS-MDN是一款 EtherNet/IP从站功能的通讯网关。该产品主要功能是将各种 Modbus RTU设备接入到 EtherNet/IP网络中。本网关连接到 EtherNet/IP总线中作为从站使用,连接到 Modbus RTU总线中作为主站或从站使用。
下面来介绍[]()HT3S-EIS-MDN的配置,网关所有的配置都是使用GW Modbus Builder这款软件来进行。
3.2配置网关EtherNet/IP网口的地址
使用GW Modbus Builder连接到HT3S-EIS-MDN网关的P1口,并将拨码第8位拨到ON,如下图所示。此时网关P1口地址为:192.168.1.100。
选择菜单“设置-> 通信设置-> 以太网设置”:
在弹出的窗口中选择本机电脑网卡即本机IP地址,连接网关P1口,并输入网关即设备IP地址(这里是192.168.1.100),点击确认按钮。注意,计算机网卡地址和网关地址要在同一网段。
然后选择“工具->在线”菜单:
在协议选择框中选择“Ethernet/IP配置”,点击确认按钮。
在弹出的界面选择“连接从站”,点击“读取配置”会显示网关当前的IP,根据需求更改IP,更改完IP后,点击“写入配置”,写入成功会弹出写入OK。如下图:
3.3配置要读取的Modbus存储器
使用GW Modbus Builder连接到HT3S-EIS-MDN网关的LAN口,如下图所示。网关P3口,地址为:192.168.1.201。
然后分别双击右侧的[“Modbus Master”和“Modbus Slave”添加Modbus主站(客户端)和Modbus从站(服务器),如下图所示:
双击“Modbus Slave”配置要读写的寄存器,本文中要读取的流量计的以下数据:
因此要读取的数据范围包括以下保持寄存器:
0-10
要进行写操作的寄存器包括:
需要注意的是,七星华创CS310流量计使用06功能码的写操作。
因此,网关的“Modbus Slave”要读写的寄存器的配置如下图所示:
其中序号1为读操作,2-8为写操作。
双击“Modbus Master”,然后点击“地址映射表”,查看所有地址寄存器。这里除了从站的寄存器之外,还有一个状态字和控制字,因此,输入有14个字,输出有8个字。如下图所示:
选择菜单“设置 -> 通信设置-> 以太网设置”:
在弹出的窗口中选择本机网卡的IP地址,连接网关LAN口,并输入网关即设备IP地址,点击确认按钮。
点击“下载”按钮,写入配置。
下载过程会有进度条提示,进度条到100%代表下载成功,如下图所示:
四、汇川H5U-A8 PLC配置
1、新建项目后,导入网关的eds文件并重启界面,
选择并导入HT3S-EIS-MDN的EDS文件,导入成功后重启。
2、在左侧系统树中右键选择“EtherNet/IP”,在弹出菜单中选择“自动扫描”:
在弹出的界面选择“开始扫描”。相应提示如下图:
将扫描到的设备更新到总线,如下图所示:
3、对加载到总线上的网关进行编辑,双击打开界面,找到“连接”并进行配置字节长度,如下图所示:
配置完字节数后,点击确定,并下载到PLC。
五、运行结果
5.1 运行步骤
- 网关的拨码开关第8位为OFF(运行模式),第1位和第2位为ON(网关作为Modbus的客户端运行)。
- 连接网关P1口到汇川的EtherNet/IP网口,网关的P2连接到电脑网口。通讯线使用5口接线柱连接,网关6PIN端子的A+连接到接线柱的T/R+端口,网关6PIN端子的B-口到接线柱的T/R-端口,如图:
- 启动PLC。
- 在PLC 中为网关的控制字写1后启动网关的数据交换如果在GW软件中设置了网关自动启动,可以不做这一步的操作)。如果网关工作正常,状态字将会在0和1之间变化,代表收发数据。
- 网关的地址映射表,根据映射表来对应每个字节的含义如图:
6.网关正常运行时各指示灯如下图所示,EtherNet/IP的OK灯亮,Modbus RTU的TX和RX灯闪烁。如下图所示:
5.2 参数的读取
PLC编程软件Autoshop切换到监控器模式,正常运行的网关在这里显示绿色的圆点,如下图所示:
打开“EtherNet/IP的I/O映射”,可以监控输入输出区的数值,十六进制数据格式如下图所示:
需要注意的是,PLC读到的数据要交换高低字节后才是正确的数据。这需要在PLC编写程序进行转换,或者网关拨码第7位拨到ON的位置(自动交换高低字节)。
十进制格式:
六、HT3S-EIS-MDN网关应用优势
- 提高了MODBUS RTU设备接入的兼容性:支持多个MODBUS RTU设备接入到EtherNet/IP的工业以太网协议网络。
- 增强了生产线的扩展性:未来增加新设备时,无需担心通讯协议的限制。
- 降低了维护成本:统一的通讯方案简化了维护工作,减少了潜在的故障点。
七星华创CS310流量计应用HT3S-EIS-MDN网关的MODBUS RTU与EtherNet/IP协议转换通讯方案为不同协议的自动化升级提供了有效的解决方案。该方案不仅提高了生产线的兼容性和扩展性,还保证了通讯的实时性和稳定性,为自动化项目的应用提供了强有力的支持。
审核编辑 黄宇
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