微硬創(chuàng)新RS485 MODBUS轉(zhuǎn)PROFINET網(wǎng)關PNMD485-K20流水線檢重稱重自動化項目連接西門子PLC和工業(yè)電子秤配置案例

一、項目前言：

工業(yè)稱重自動化項目中為了方便工程師實時監(jiān)控稱重數(shù)據(jù)，會把工業(yè)電子秤接入到上位控制監(jiān)控系統(tǒng)中，此方案是以微硬創(chuàng)新協(xié)議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關為例，介紹如何實現(xiàn)PROFINET和MODBUS-RTU的數(shù)據(jù)交換，實現(xiàn)MODBUS轉(zhuǎn)PROFINET,或者PROFINET轉(zhuǎn)MODBUS數(shù)據(jù)通訊。

二、項目概述：

本項目現(xiàn)場是在國內(nèi)某流水線檢重稱重自動化項目，該PLC系統(tǒng)使用的是西門子S7-1200 PLC，支持 PROFINET 工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議;工業(yè)電子秤提供 RS485 串口，支持標準MODBUS-RTU網(wǎng)絡通訊協(xié)議;協(xié)議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關為微硬創(chuàng)新PROFINET轉(zhuǎn)MODBUS網(wǎng)關PNMD485-K20，通過MODBUS轉(zhuǎn)PROFINET網(wǎng)關完成協(xié)議轉(zhuǎn)換之后，實現(xiàn)PLC通過RS485串口和流水線檢重秤連接，采集流水線檢重秤工作流程1. 稱重準備2. 稱重過程3. 分選過程4. 報告反饋各種狀態(tài)數(shù)據(jù)，對于不合格品超重和欠重分別剔除，或輸送到不同的地方，按照不同重量范圍，分至不同的重量類別

三、項目拓撲圖：

四、項目方案：

由于工業(yè)電子秤有RS485通訊接口，支持MODBUS-RTU現(xiàn)場總線通訊協(xié)議，作為MODBUS從站，PLC 支持 PROFINET 以太網(wǎng)通訊協(xié)議，作為 PROFINET 主站， PLC和工業(yè)電子秤的協(xié)議是不同的，電子秤是MODBUS-RTU，PLC是PROFINET，所以PLC是不能直接采集工業(yè)電子秤的數(shù)據(jù)的，需要通過MODBUS轉(zhuǎn)PROFINET/ROFINET轉(zhuǎn)MODBUS協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊實現(xiàn)不同協(xié)議間的數(shù)據(jù)交換。這樣就可以實現(xiàn)S7-1200 PLC實時采集工業(yè)電子秤的各種參數(shù)，不但在現(xiàn)場可以查看工業(yè)電子秤的各種稱重參數(shù)，也能在監(jiān)控中心遠程監(jiān)控工業(yè)電子秤的各種數(shù)據(jù)，方便工程師進行現(xiàn)場維護和數(shù)據(jù)分析。
4.1產(chǎn)品清單：

1、MODBUS轉(zhuǎn)PROFINET網(wǎng)關：PNMD485-K20
2、工業(yè)電子秤：RS485 MODBUS
3、PLC：西門子S7-1200
4、軟件：博圖（博途）
4.2產(chǎn)品概述：
1、MODBUS轉(zhuǎn)PROFINET網(wǎng)關概述:

PNMD485-K20型號為北京微硬創(chuàng)新科技有限公司（微硬創(chuàng)新）開發(fā)的MODBUS轉(zhuǎn)PROFINET網(wǎng)關，實現(xiàn)MODBUS轉(zhuǎn)PROFINET功能，也可以實現(xiàn)PROFINET轉(zhuǎn)MODBUS功能，能夠?qū)崿F(xiàn)實現(xiàn)MODBUS接口儀表、變頻器、綜保、軟啟動器等設備接入到S71500、S71200、CPU315-2PN/DP、S7400等PROFINET網(wǎng)絡系統(tǒng)，是串口PROFINET網(wǎng)關的一種。網(wǎng)關在PROFINET一側(cè)是PROFINET從站，在串口一側(cè)物理接口有RS-485或-232兩種，支持MODBUS/RTU主站或從站。
MODBUS轉(zhuǎn)PROFINET網(wǎng)關在MODBUS一側(cè)做主站時，可用于一對多集成MODBUS/485、或一對一集成MODBUS/232設備，形成MODBUS子網(wǎng)連接到PROFINET，實現(xiàn)PROFINET控制器監(jiān)控MODBUS設備的技術要求,網(wǎng)關MODBUS一側(cè)做從站時可用于將其他MODBUS主站（如PLC/DCS）以及它的從站數(shù)據(jù)傳輸?shù)絇ROFINET控制器。MODBUS轉(zhuǎn)PROFINET網(wǎng)關技術原理為存儲器共享型，不需要主站PLC/DCS的編程，只需在主站配置（如STEP7）中對網(wǎng)關MODBUS報文配置即可實現(xiàn)自動網(wǎng)關MODBUS主站的自動發(fā)送功能。

2、工業(yè)電子秤檢重秤是一款流水線檢重稱重設備
4.3案例說明：
微硬創(chuàng)新生產(chǎn)的MODBUS轉(zhuǎn)PROFINET網(wǎng)關PNMD485-K20在使用時，不需要進行很多編程工作，只需根據(jù)被連設備給的通訊點表進行簡單的配置即可。需要關心的以下幾點：
（1）被連設備有幾臺？每臺的設備地址是多少？
由于通訊采用的是RS485接口，所以每臺PNMD485-K20連接多個儀表，最多可以連接31臺稱重表。
（2） RS485波特率是多少？
本項目中RS485使用的波特率是9600bps。
4.4案例配置：
導入GSDML創(chuàng)建新項目
（1）MODBUS轉(zhuǎn)PROFINET網(wǎng)關配置：在博途軟件TIA Portal中安裝GSDML文件

（2） MODBUS轉(zhuǎn)PROFINET網(wǎng)關配置： 在“設備和網(wǎng)絡”中添加PNMD485-K20

（3） MODBUS轉(zhuǎn)PROFINET網(wǎng)關配置： 給PNMD485-K20分配PLC，構(gòu)建Profinet鏈接

（4）MODBUS轉(zhuǎn)PROFINET網(wǎng)關配置:雙擊PNMD485-K20圖標，進入設備視圖，設置網(wǎng)關的IP地址、子網(wǎng)掩碼、設備名稱。

（5）PROFINET轉(zhuǎn)MODBUS網(wǎng)關配置:在線訪問----修改實際PLC和PNMD485-K20的IP地址和名稱（IP地址要和實際的PLC地址在同一網(wǎng)段，名稱要和PNMD485-K20一致）

（6）PROFINET轉(zhuǎn)MODBUS網(wǎng)關配置：設置網(wǎng)關參數(shù)（包含RS485設備的波特率、發(fā)送間隔、數(shù)據(jù)位，此處設置的參數(shù)要和被連設備實際參數(shù)一致）

（7）PROFINET轉(zhuǎn)MODBUS網(wǎng)關配置：配置發(fā)送、接收的數(shù)據(jù)量

（8）PROFINET轉(zhuǎn)MODBUS網(wǎng)關配置：令PNMD485-K20控制字的第0位和第1位置1，即可啟動自動發(fā)收工作

（9）PROFINET轉(zhuǎn)MODBUS網(wǎng)關配置：將程序編譯下載即可實現(xiàn)S7-1200讀寫RS485設備的數(shù)據(jù)。
工業(yè)電子秤功能說明
1:帶串口通信，多種通信格式可選，可二次開發(fā)，接快遞軟件，接pda5
2、可擴展485通信。支持modbus協(xié)議。

五、項目總結(jié)：
經(jīng)過上面簡單的配置，通過微硬創(chuàng)新MODBUS轉(zhuǎn)PROFINET/ROFINET轉(zhuǎn)MODBUS協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊實現(xiàn)不同協(xié)議間的數(shù)據(jù)交換,用戶可以很輕松的完成MODBUS和PROFINET的協(xié)議轉(zhuǎn)換，在PROFINET總線協(xié)議下讀寫MODBUS設備的數(shù)據(jù),這樣就可以實現(xiàn)S7-1200 PLC實時采集工業(yè)電子秤的各種參數(shù)，不但在現(xiàn)場可以查看工業(yè)電子秤的各種稱重參數(shù)，也能在監(jiān)控中心遠程監(jiān)控工業(yè)電子秤的各種數(shù)據(jù)，方便工程師進行現(xiàn)場維護和數(shù)據(jù)分析。