PLC通讯MODBUS协议详解：从零开始的入门编程教程

在工业自动化领域，机器之间的对话远比你想象的要复杂得多，而Modbus协议就是这场“对话”的重要语言。假设你是新手，正准备踏入PLC编程的大门，遇到Modbus协议时是否感到有些困惑？别担心，这篇文章将带你轻松了解Modbus协议的应用及编程，不妨当做你进入这个世界的第一步。

什么是Modbus协议？为什么它这么重要？

在工业控制领域，Modbus协议几乎无处不在。无论是上位机与下位机之间的通信，还是各类工业设备之间的数据交换，Modbus都扮演着关键角色。你可能会问：“这么多通信协议，为什么偏偏是Modbus如此流行？”原因很简单：它既稳定又可靠，而且成本低廉。

Modbus协议底层使用RS485信号，通过一对简单的双绞线就能实现长达1000米的远距离通信，且抗干扰性能优越。想象一下，在一个布满机器的工厂里，这种长距离、低成本的通信方式无疑是最佳选择。再加上它被众多变频器、控制器等设备广泛采用，几乎成为了工业通信的“标配”。

Modbus协议的两种常见形式

Modbus协议有两种主要的数据传输格式：Modbus-RTU和Modbus-ASCII。前者直接使用HEX码数据进行传输，效率高，处理简单，是工业控制领域的首选；后者则需要将数据转换为ASCII码后再进行传输，虽然更直观，但效率较低。说到这儿，你可能已经猜到了——对！在实际应用中，Modbus-RTU几乎是通吃各类工业场景的存在。

在实际通信中，Modbus采用的是单主多从的通讯方式。每次通信都是由主站发起，从站被动应答。举个例子，当你使用PLC控制一台变频器时，PLC作为主站发送指令，而变频器作为从站接收并执行。这种方式看似简单，却确保了通信的可靠性和可预测性。

PLC编程中的Modbus应用：看似复杂，其实不难

Modbus协议的实际编程并不像看起来那么复杂。以Modbus-RTU为例，通信帧的格式相当直观。一个典型的请求帧包括：从机地址+0x03+寄存器起始地址+寄存器数量+CRC校验。响应帧则是：从机地址+0x03+字节数+寄存器值+CRC校验。

在实际编程时，你需要特别注意一些关键参数，如从机地址、操作类型、寄存器起始地址和数据个数等。举个简单的例子，如果你要读取变频器的运行状态，只需在PLC中设定好对应的寄存器地址和数据个数，然后发送读取命令即可。对于新手来说，这些步骤看似繁琐，但一旦掌握，你会发现这不过是“熟能生巧”的过程。

比如，对于变频器，通常支持0x03（读）和0x06（写）的操作。因此，设置好寄存器起始地址和数据个数后，PLC即可与变频器顺利通信。而且，随着你对Modbus协议的理解加深，你会发现其实只需要掌握几个特殊寄存器的应用，就能在大多数工业场景中如鱼得水。

编程示例：从简单到复杂，循序渐进

在实际编程中，我们通常会从简单的读取或写入操作开始。假设你正在编写一个PLC程序，控制一台MD320系列的变频器，你只需设置几个关键寄存器，应用RS485通信指令，即可实现与变频器的顺畅通信。初学者可能会感到压力，但别忘了：所有的PLC高手都是从基础开始的。

Modbus协议的威力在于它的灵活性和广泛适用性。无论是初学者还是资深工程师，只要掌握了这个协议，就能应对绝大多数的工业通信需求。

综上所述，Modbus协议是PLC编程中不可或缺的一部分。它的应用广泛，编程简单，却在工业控制中发挥着巨大的作用。对于那些刚入门的编程新手来说，掌握Modbus协议不仅能让你的编程技能更上一层楼，还能为你打开工业自动化的大门。

所以，如果你还在为PLC编程感到困惑，不妨从Modbus协议开始。它不仅是入门的绝佳选择，更是你未来职业生涯中必不可少的工具。别再犹豫，抓紧时间开始你的Modbus编程之旅吧！

PLC编程技巧——modbus通讯的断线重连

一、概述

Modbus是一种常见的通讯协议，广泛应用于工业自动化领域。在PLC（可编程逻辑控制器）与Modbus设备之间的通讯中，断线重连是一个关键问题。而通常在PLC的一些常规的案例或培训文档中，modbus的初始化配置，一般都是使用开机脉冲来触发。开机只触发一次。本文将详细介绍Modbus通讯的初始化配置，以及在断线情况下如何实现快速重连的技巧。

二、Modbus通讯初始化配置

通讯参数设置：包括通讯速率、数据位、停止位和奇偶校验等参数的设置，应与Modbus设备的要求一致。地址设置：为PLC分配一个唯一的地址，以便于Modbus设备与之通讯。通讯模式选择：根据实际需求，选择RTU或ASCII模式。数据存储区配置：为Modbus数据分配存储空间，确保数据读写正确。

三、断线重连技巧

心跳检测：在通讯过程中，PLC可以定期发送“心跳”信号给Modbus设备，检测连接状态。一旦检测到断线，立即触发重连机制。

2.重新初始化modbus通讯配置

下面以S71200系列PLC为例进行说明，如在初始化modbusRTU主站时，触发位如果使用开机脉冲来触发的话，如果在PLC运行过程中，485线路出现断开情况，或者说在PLC运行前，485线路就是断开的（或者modbus从站设备关机）。而使用开机脉冲触发，初始化函数将会报警；done标志位也不会输出。

S71200系列PLC的modbusRTU初始化配置

如果后面线路恢复或modbus从站设备恢复运行，这时，主站PLC需要重新初始化modbus配置。我们可以根据初始化配置函数的完成标志位和故障标志位来判断，如未完成初始化，或初始化出现故障，则每秒钟触发一次。具体程序如下图所示：

modbusRTU初始化配置重试

如果PLC作为modbus从站；可以采用同样的方法进行触发。

四、注意事项

断线重连机制不应影响正常的数据读写操作。重连策略应充分考虑系统资源消耗和网络负载能力。在实施断线重连技巧时，需确保遵守Modbus协议规范，避免因不规范操作导致通讯故障。

通过正确的初始化配置和实施断线重连技巧，可以有效提高PLC与Modbus设备之间的通讯稳定性和可靠性。在实际应用中，根据具体情况灵活运用这些技巧，有助于降低系统故障率，提高生产效率。

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