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标题: 使用S7-300/400通信处理器CP与SENTRON PAC3200进行MODBUS TCP通信 [打印本页]

作者: baikhgmv    时间: 2016-11-18 09:11
标题: 使用S7-300/400通信处理器CP与SENTRON PAC3200进行MODBUS TCP通信
使用S7-300/400通信处理器CP与SENTRON PAC3200进行MODBUS TCP通信

1多功能测量表SENTRON PAC3200简介
SENTRON PAC3200电能监视设备可精确提供系统特性,包括电压和电流最大值、最小值和平均值,功率值、频率、功率因数、对称性、逻辑计算、负载趋势、谐波和总谐波失真等。SENTRON PAC3200可检测 50 多个基本数值,具有 10个电能计数器,可用于全面负载检测。它们的测量准确度满足电能计数器标准所规定的较高要求。PAC3200带有MODBUS RTU-RS485接口、PROFIBUS-DP接口和MODBUS TCP 接口,可以很方便将PAC3200的数据上传到PLC中进行处理,也可以上传到HMI中进行数据分析、处理及归档。对于西门子系统可以轻松地将PAC3200集成到上位自动化系统中,例如,集成到西门子 SIMATIC PCS 7 powerrate 和SIMATIC WinCC powerrate 软件包中。


2 PAC3200通信接口对比
PAC3200可以通过MODBUS RTU RS485接口、MODBUS TCP 以太网接口以及现场总线PROFIBUS-DP接口与PLC和HMI通信。下面分别以连接S7-300 PLC为例,在通信性能、连接的个数、编程方面进行对比:

1) 通信性能:PROFIBUS-DP使用令牌方式由主站依次访问从站,是实时现场总线,通信响应快,通信的响应时间应考虑PAC3200数据的刷新时间(自身刷新时间可能较PROFIBUS-DP刷新时间慢);如果选择以太网MODBUS TCP 通信,由于不是实时网络,通信性能次之,通信的响应时间也应考虑PAC3200数据的刷新时间(自身刷新时间可能较以太网刷新时间慢);使用RS485 MODBUS RTU通信,由于基于串口,通信性能不能与以太网与PROFIBUS-DP相比较。
2) 连接个数:使用PROFIBUS-DP,基于主站的性能,最多可以连接126个站点;以太网MODBUS TCP 通信,基于CP的连接个数,通常16个;使用RS485 MODBUS RTU,可以连接一个网段,典型值31个站点。
3) 编程:使用PROFIBUS-DP,不需要编写通信程序;使用以太网MODBUS TCP 通信,需要编写发送接收通信程序;使用RS485 MODBUS RTU通信,需要编写从站轮询程序,比较麻烦,如果没有购买MODBUS RTU的驱动,还需要编写通信程序。
4) 价格:PROFIBUS-DP与RS485 MODBUS RTU通信需要购买选件网卡,而PAC3200本身集成以太网接口,支持MODBUS TCP 通信。
下面将介绍PAC3200的MODBUS TCP 通信。


3 MODBUS TCP 通信报文
MODBUS TCP 使MODBUS RTU协议运行于以太网,MODBUS TCP使用TCP/IP和以太网在站点间传送MODBUS报文,MODBUS TCP结合了以太网物理网络和网络标准TCP/IP以及以MODBUS作为应用协议标准的数据表示方法。MODBUS TCP通信报文被封装于以太网TCP/IP数据包中。与传统的串口方式,MODBUS TCP插入一个标准的MODBUS报文到TCP报文中,不再带有数据校验和地址,如图1所示:

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