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在工业自动化控制系统中,常常会遇到不同协议设备集成的需求。例如,部分设备采用 Modbus tcp 协议进行通信,而另一些设备则基于 ETHERCAT 协议运行。这种协议差异导致设备之间无法直接进行数据交互,严重影响了整个系统的协同工作和自动化程度。为解决这一问题,我们引入捷米特 JM-ECT-TCP 网关,通过在 Modbus 软件中进行合理配置,实现 Modbus tcp 与 ETHERCAT 协议的转换与数据传输,下面为大家带来协议转换网关的配置详情。
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网关的 ETHERCAT 从站
1, 将网关 xml 文件拷贝到主站相应路径下:
2, 新建项目
3, 新建工程后,在下图中 Device 的位置,点击鼠标右键 Add New Item,添加 ETHERCAT 主站
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4, 主站建立后,添加 ETHERCAT 从站。
5, 添加后的从站,可以看到网关配置输入输出数据的页面。
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6, 列表的每一条配置选项,都可以添加到 Slot 中。
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7, 注意:此处输入、输出长度的配置,要与网关的配置一致。
网关做为 MODBUS 从站
8, 打开 GW Config 软件,选择“Modbus 配置”,点击确定后进入设置界面。
9, 双击软件右侧设备列表中的“Modbus Master”,可以添加一个虚拟主站到项目中,双击软件右侧设备列表中的“Modbus Slave”,可以添加一个从站到此主站的 Modbus 总线中,添加后可以在软件的主窗口中看到 Modbus 总线中的所有站点,如下图:
10, 由于用户要配置的网关是 Modbus 从站,所以仅添加一个 Slave 即可。
11, 双击主窗口中的“Modbus Master”图标,弹出 Modbus 总线参数设置窗口,在这个窗口里,用户可以设置 Modbus 总线的运行参数如下图:
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12, 双击主窗口的“Modbus Slave”,可以设置该从站的站地址。网关做为 Modbus 从站运行时,仅需要修改站地址即可,不需要配置报文。网关 Modbus 的读数据区(3xxxx 区)和写数据区(4xxxx 区)都是从地址 0 开始排序的。
13, 用户配置完成 Modbus 报文后,可以将配置下载到网关中。
启动网关的 Modbus 从站
14, 运行 ETHERCAT 主站软件,点击 Restart TwinCAT(Config Mode),使
ETHERCAT 主站软件运行。
15, 主站与网关建立 ETHERCAT 通讯后,可以在 TWINCAT 软件的 ONLINE 页面下看到“OP”状态,说明主站与网关成功建立 ETHERCAT 连接,同时网关 ETHERCAT 接口的指示灯由红灯变为黄灯。
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16, 使用 Modbus Poll 软件做为主站,与网关的 P3 口连接进行测试。
17, 点击软件的菜单栏“Connection——Connect…”,设置正确的端口号,然后点击 OK,开始运行。如下图:
18, 点击软件的菜单栏“Setup——Read/Write Definition”,设置主站想要访问的数据区,注意 Slave ID 选择 2,如下图:
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19, 在 ETHERCAT 主站软件上,在左侧项目树中点击第一条 Output,在主窗口中,右键单击某个数据,选择 Online Write,可以修改实时的数据值。
20, 将输出数据的第 1 个 word 赋值为 1(控制字=1),此时可以看到网关 P3 接口的 OK 灯开始闪烁,表示 Modbus-TCP 已经建立连接。
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21, 测试数据:
22, 网关从 Modbus 主站获取数据存放在 4xxxx 区中,我们在 Modbus Poll 软件中,手动修改 4xxxx 寄存器的数值,如下图:
23, 可以在 TWINCAT 软件中监控到第一个上传数据,数据修改成功。
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24, 在 TWINCAT 软件上手动修改一个 output 数据值,如下图:
25, 在 Modbus Poll 软件的 3xxx 区中可以监视到,数据已经读取成功。
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通过协议转换网关模块在 Modbus 软件中的合理配置,成功实现了 Modbus tcp 与 ETHERCAT 协议的转换与数据交互。经过测试与验证,该配置方法能够有效地解决不同协议设备之间的通信问题,提高工业自动化控制系统的集成度和灵活性。在实际工业应用中,可根据具体的设备类型和工艺需求,灵活运用此配置方法,实现更加高效、智能的工业自动化控制。关注付工后续为大家带来更多协议转换案例。