通過ModbusRS485轉Profinet網關搭建匯川變頻器與PLC的協議轉換通道

在本次案例中，我們的主要控制對象是匯川的變頻器。為了實現這一目的，客戶現場選用了西門子的PLC，然而變頻器為Modbus協議，兩者無法完成直接通訊，所以選擇通過ModbusRS485轉Profinet網關模塊來實現對變頻器數據進行監控。具體設備配置如下：我們采用了匯川變頻器，并通過耐特森ModbusRS485轉Profinet網關將其接入西門子PLC。

以下步驟詳細說明了如何配置ModbusRS485轉Profinet網關：首先，我們需要將ModbusRS485轉Profinet網關的GSD文件拷貝到適當的位置。然后，在博圖中創建一個新的項目，命名為“網關測試”，并在設備和網絡部分中，選擇管理通用站描述文件，隨后安裝GSD文件。接下來，我們需要在項目中選擇ModbusRS485轉Profinet網關。我們需要將所選的ModbusRS485轉Profinet網關配置到網絡中。在Profinet網絡中設置ModbusRS485轉Profinet網關的設備名稱和IP地址。

在執行保護器參數配置時，首步是確認所需參數的總數據量。為此，我們在組態中設定了對應的數據長度，具體地，我們已經配置了8個寄存器，每個寄存器包含16個字節的輸入和輸出信息，共計16個字節的數據容量。在完成組態設置后，我們將其下載到PLC（可編程邏輯控制器）中，以便進行后續操作。從站的通訊應用格式如附圖所示，根據該圖可以清晰地了解到，從站的功地址為1，能碼為03，且需要讀取的寄存器數量為1個。這些信息將用于隨后的耐特森ModbusRS485轉Profinet網關配置。

在開始配置ModbusRS485轉Profinet網關前，我們需要先打開軟件并新建一個項目，選擇如參考圖所示的配置。配置ModbusRS485轉Profinet網關時，必須確保其IP地址與設備名稱與組態軟件中的設置一致。設置485通訊參數，以確保它與從站的參數一致。在本例中，我們設置為波特率9600，8個數據位，1個停止位，且無需校驗。特別需要注意的是，如果存在校驗位，那么數據位請選擇9。此外，輸出命令輪詢模式可以根據實際需求選擇單次發送，連續發送，脈沖發送等不同方式。

在執行Modbus485通信協議的過程中，首先，我們需要在適當的位置插入節點，其地址應被設定為從站地址2，以確保數據的有效傳輸。接下來需在Node的位置插入功能碼，這一步驟是實現特定操作的關鍵，如讀取數據或寫入數據等。在進行數據讀取或寫入時，我們需將手冊中提供的范例起始地址1001H轉換為十進制，該地址對應于4097。此地址將用于連續讀取或寫入一個地址的數據信息。

內存映射是另一重要概念，它指的是博圖中的IQ 地址與內存映射的起始地址之間的對應關系。在本例中，I 地址范圍為 68-83。例如，如果寄存器地址是4097，那么這些地址上的數據將會按照順序被映射到IW68之后的數據上。需要注意的是，當我們完成設備名稱和IP的配置，并下載至ModbusRS485轉Profinet網關后，需要對設備進行重新上電，以使配置生效。以上步驟均需嚴格按照規定和順序執行，以確保數據準確、有效地傳輸，避免可能出現的誤差或故障。

審核編輯 黃宇