Modbus主站/从站与各种PLC双向协议转换-EG网关

概述

本文主要实现的功能是：使用EG系列网关完成Modbus协议与各种PLC协议之间的双向协议转换。其中Modbus协议包括：Modbus TCP主站 / Modbus RTU主站 / Modbus TCP从站 / Modbus RTU从站。PLC协议指的是网关支持的所有PLC协议。

Modbus RTU与Modbus TCP协议的区别在网关上的体现仅仅是一个配置项，因此不单独区分介绍。网关已经屏蔽了不同PLC协议之间的差异化，故本案例选择西门子S7-200 Smart PLC作为演示载体，但文档所述方法适用于所有PLC协议。

综上所述，案例演示分为两个部分：

Modbus 主站PLC协议

需求概述

本章节主要实现一个需求：使用EG系列网关实现Modbus TCP主站和S7-200 Smart PLC之间的双向协议转换。适用场景是：EG系列网关作为Modbus主站读取传感器的数据，然后将读取的数据写入PLC；同时也能将从PLC读到的数据，写入到Modbus传感器。

网络拓扑

准备工作

1.Modbus点位表

2.PLC点位表

3.点位映射关系

读取Modbus写入PLC：

读取Modbus的40001寄存器，将值写入PLC的VW0

读取Modbus的40002寄存器，将值写入PLC的VW2

读取PLC写入Modbus：

读取PLC的VW4，将值写入Modbus的40003寄存器

读取PLC的VW6，将值写入Modbus的40004寄存器

需求分析

网关配置：第一步：采集Modbus数据

第二步：采集PLC数据

第三步：Modbus与PLC数据交换

第四步：自动运行

需求实现

第一步：采集Modbus数据

采集Modbus请参考其他案例，此处不做重点介绍。下图为采集到Modbus TCP数据后，将数据打印输出：节点使用详情查看：此处为语雀内容卡片，点击链接查看：https://iotrouter.yuque.com/zn3vdn/eg8000/hn4q2114580z53bu

第二步：采集PLC数据

采集PLC数据可参考其它案例，此处不做重点介绍。下图为采集到PLC数据后，将数据打印输出：此处为语雀内容卡片，点击链接查看：https://iotrouter.yuque.com/zn3vdn/eg8000/gkvlbflayb5ub0zp

第三步：Modbus与PLC数据交换

1.读取Modbus写入PLC

点击注入节点 1，启动Modbus数据采集流程。

通过Modbus主站请求节点读取寄存器数据（电脑端Modbus Slave软件模拟从站）。

经Modbus主站解析节点解析后，将数据写入PLC。

2.读取PLC写入Modbus

点击注入节点 2，启动PLC数据采集流程。

通过Siemens节点读取S7-200 Smart数据。

将读取到的PLC数据写入Modbus设备（电脑端Modbus Slave软件模拟从站）。

第四步：自动运行

1.配置注入节点为周期性触发，周期设为每 5 秒执行一次。

2.为保证数据转换有序进行，增加一个延迟节点，延迟时间依实际情况而定。

流程源码：https://iotrouter.yuque.com/zn3vdn/eg8000/bloew2cbdhm42irp

Modbus 从站PLC协议

需求概述

本章节主要实现一个需求：使用EG系列网关实现Modbus TCP从站和S7-200 Smart PLC之间的双向协议转换。适用场景是：EG系列网关读取PLC的数据，然后将读取的数据映射为Modbus寄存器，并作为Modbus从站供外部Modbus主站读取；同时网关也能接收外部Modbus主站的写数据命令，并将数据写入PLC。

这样即实现了，外部Modbus主站可以采用Modbus协议和PLC实现双向数据通信。网络拓扑

准备工作

PLC点位表

需求分析

网关配置：

第一步：采集PLC数据

第二步：配置Modbus从站

第三步：PLC数据映射到Modbus从站

第四步：配置TCP服务端（给外部Modbus TCP主站提供连接通道）

第五步：Modbus TCP主站测试（Modbus Poll软件）

需求实现

第一步：采集PLC数据

采集PLC数据可参考其它案例，此处不做重点介绍。下图为采集到PLC数据后，将数据打印输出：此处为语雀内容卡片，点击链接查看：https://iotrouter.yuque.com/zn3vdn/eg8000/gkvlbflayb5ub0zp

第二步：配置Modbus从站

Modbus从机节点可参考其他案例，此处不做重点介绍。下图示例中配置了三个虚拟寄存器，分别对应PLC的三个数据点：

Modbus 从机节点支持Modbus RTU／Modbus TCP 协议。用于将网关采集到的其它数据转换为符合Modbus协议的数据，以供外部的Modbus主站进行读写操作。输入msg.payload #如果数据类型是对象，则会将对象中的键与配置的键名进行匹配，并将相应的值写入对应的寄存...详细查看文档：https://iotrouter.yuque.com/zn3vdn/eg8000/rwsclqi3iw4cgoxt

第三步：PLC数据映射到Modbus从站

在PLC读取配置中，将循环读取时间设定为 2000ms，以此实现每2秒一次的读取频率。然后将读取到的数据写入到Modbus从机中（数据点名称一样即可自动匹配转换）。

第四步：配置TCP服务端

TCP服务监听可参考其他案例，此处不做重点介绍。下图为TCP节点的配置：

TCP IN/OUT，EG8200系列边缘计算网关支持同时作为TCP的服务端和TCP的客户端，且没有连接数量的限制。TCP功能根据数据流向分为两个节点，分别是：TCP IN表示网关收到的数据，TCP OUT表示网关发送的数据。监听模式网关作为TCP服务端，连接模式网关作为TCP客户端。TCP IN和TCP OU...详细查看：https://iotrouter.yuque.com/zn3vdn/eg8000/biy9z9qin5yhqhn1

第五步：Modbus TCP主站

测试使用Modbus Poll（Modbus主站软件）读写测试。

流程源码:https://iotrouter.yuque.com/zn3vdn/eg8000/bloew2cbdhm42irp