第四章

智能制造單元通信協(xié)議與通信指令第一節(jié)

工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)

一、智能裝備的通信方式

在數(shù)據(jù)通信中，按每次傳送的數(shù)據(jù)位數(shù)，通信方式可分為：并行通信和串行通信。

并行通信是一次同時(shí)傳送8位二進(jìn)制數(shù)據(jù)，從發(fā)送端到接收端需要8根傳輸線。

串行通信一次只傳送一位二進(jìn)制的數(shù)據(jù)，從發(fā)送端到接收端只需要一根傳輸線。

對(duì)于控制器對(duì)控制器之間的通信，按照數(shù)據(jù)傳送的方向與時(shí)間關(guān)系，通信方式可分為單工通信、半雙工通信及全雙工通信三種。

單工通信是指消息只能單方向傳輸?shù)墓ぷ鞣绞健?/p>

通信半雙工通信可以實(shí)現(xiàn)雙向的通信，但不能在兩個(gè)方向上同時(shí)進(jìn)行，必須輪流交替地進(jìn)行。在這種工作方式下，發(fā)送端可以轉(zhuǎn)變?yōu)榻邮斩耍幌鄳?yīng)地，接收端也可以轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)送端。

全雙工通信是指在通信的任意時(shí)刻，線路上存在A到B和B到A的雙向數(shù)據(jù)傳輸。全雙工通信允許數(shù)據(jù)同時(shí)在兩個(gè)方向上傳輸，又稱(chēng)為雙向同時(shí)通信，即通信的雙方可以同時(shí)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。

二、串行異步通信含義、接口標(biāo)準(zhǔn)和通信格式

1.串行異步通信含義

串行通信是以二進(jìn)制的位（bit）為單位的數(shù)據(jù)傳輸方式，每次只傳送一位，除了地線外，在一個(gè)數(shù)據(jù)傳輸方向上只需要一根數(shù)據(jù)線，這根線既作為數(shù)據(jù)線又作為通信聯(lián)絡(luò)控制線，數(shù)據(jù)信號(hào)和聯(lián)絡(luò)信號(hào)在這根線上按位進(jìn)行傳送。

異步傳送是在數(shù)據(jù)傳送過(guò)程中，發(fā)送方可以在任意時(shí)刻傳送字串（一組二進(jìn)制數(shù)或一個(gè)字符），兩個(gè)字串之間的時(shí)間間隔是不固定的。接收端必須時(shí)刻做好接收的準(zhǔn)備，但在傳送一個(gè)字串時(shí),所有的比特位（bit）是連續(xù)發(fā)送的。

通信協(xié)議又稱(chēng)通信規(guī)程，是指通信雙方對(duì)數(shù)據(jù)傳送控制的一種約定。約定中包括對(duì)通信接口、同步方式、通信格式、傳送速度、傳送介質(zhì)、傳送步驟、數(shù)據(jù)格式及控制字符定義等一系列內(nèi)容做統(tǒng)一規(guī)定，通信雙方必須同時(shí)遵守。通信協(xié)議應(yīng)該包含兩部分內(nèi)容：一是硬件協(xié)議，即接口標(biāo)準(zhǔn)；二是軟件協(xié)議，即通信協(xié)議。

2.接口標(biāo)準(zhǔn)

串行異步通信接口標(biāo)準(zhǔn)是對(duì)接口的電氣特性要做出規(guī)定，例如，邏輯狀態(tài)的電平、“0”是幾伏、“1”是幾伏、信號(hào)傳輸方式、傳輸速率、傳輸介質(zhì)、傳輸距離等；3.串行異步通信格式（起止式異步傳送字串的數(shù)據(jù)格式）串行異步通信字串傳送數(shù)據(jù)格式和波特率，稱(chēng)為串行異步通信的通信格式。在串行異步通信中，通信雙方必須就通信格式進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)定，也就是就一個(gè)字串的數(shù)據(jù)位長(zhǎng)度、有無(wú)校驗(yàn)位、校驗(yàn)方法和停止位的長(zhǎng)度及傳輸速率（波特率）進(jìn)行統(tǒng)一設(shè)置,這樣才能保證雙方通信的正確。如果不一樣，都不能保證正確進(jìn)行通信。通信格式的設(shè)置是由硬件電路來(lái)完成的。圖4-1起止式異步傳送示意圖

起止式異步傳送的特點(diǎn)：一個(gè)字串一個(gè)字串地傳輸，每個(gè)字串一位一位連續(xù)地傳輸，并且傳輸一個(gè)字串時(shí)，總是以“起始位”開(kāi)始，以“停止位”結(jié)束，字串之間沒(méi)有固定的時(shí)間間隔要求。

3.串行異步通信數(shù)據(jù)傳送格式（報(bào)文格式)

把一個(gè)一個(gè)的字串組織在一起，形成了一個(gè)字串串，這個(gè)由多個(gè)字

串組成的數(shù)據(jù)信息就是通信控制的具體內(nèi)容，稱(chēng)為一幀信息。

圖4-2HDLC的數(shù)據(jù)信息幀結(jié)構(gòu)HDLC是高級(jí)數(shù)據(jù)鏈控制的英語(yǔ)縮寫(xiě)。第四章

智能制造單元通信協(xié)議與通信指令第二節(jié)互聯(lián)網(wǎng)TCP/IP協(xié)議

一、TCP/IP協(xié)議在智能制造單元中的應(yīng)用

在智能制造單元中，工業(yè)機(jī)器人控制器通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)TCP/IP協(xié)議，實(shí)現(xiàn)與視覺(jué)檢測(cè)模塊控制器的數(shù)據(jù)交互，完成工業(yè)機(jī)器人與視覺(jué)檢測(cè)模塊的數(shù)據(jù)通信。

互聯(lián)網(wǎng)TCP/IP協(xié)議，即傳輸控制/網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，也叫作網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議，它是互聯(lián)網(wǎng)使用最基本的通信協(xié)議。TCP/IP傳輸協(xié)議是嚴(yán)格來(lái)說(shuō)是一個(gè)四層的體系結(jié)構(gòu)，包括應(yīng)用層、傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層和數(shù)據(jù)鏈路層。

二、互聯(lián)網(wǎng)TCP/IP協(xié)議架構(gòu)

TCP/IP協(xié)議在一定程度上參考了OSI（OpenSystemInterconnect，開(kāi)放式系統(tǒng)互連）參考模型的體系結(jié)構(gòu)。

OSI模型共有七層，從下到上分別是物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會(huì)話層、表示層和應(yīng)用層。

在TCP/IP協(xié)議中，它們被簡(jiǎn)化為以下四個(gè)層次：應(yīng)用層、傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層和數(shù)據(jù)鏈路層。應(yīng)用層是TCP/IP協(xié)議的第一層，是直接為應(yīng)用進(jìn)程提供服務(wù)的。傳輸層在終端用戶之間提供透明的數(shù)據(jù)傳輸，向上層提供可靠的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)層可以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接的建立和終止以及IP地址的尋找等功能。數(shù)據(jù)鏈路層既是傳輸數(shù)據(jù)的物理媒介，也可以為網(wǎng)絡(luò)提供一條準(zhǔn)確無(wú)誤的線路。第四章

智能制造單元通信協(xié)議與通信指令第三節(jié)Modbus通信協(xié)議與通信指令

Modbus協(xié)議是由Modicon公司（現(xiàn)在的施耐德電氣公司）于1979年底為實(shí)現(xiàn)可編程邏輯控制器通信而開(kāi)發(fā)的一種串行通信協(xié)議，用于在自動(dòng)化設(shè)備和控制系統(tǒng)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。

通過(guò)此協(xié)議，控制器相互之間、控制器經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)（例如以太網(wǎng)）和其他設(shè)備之間可以通信。Modbus協(xié)議也是一種通用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。利用Modbus協(xié)議，不同廠商生產(chǎn)的控制設(shè)備就可以連成工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行集中監(jiān)控。該協(xié)議還定義了一個(gè)控制器能認(rèn)識(shí)使用的消息結(jié)構(gòu)，而不管它們是經(jīng)過(guò)哪種網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的。Modbus協(xié)議也描述了一控制器請(qǐng)求訪問(wèn)其它設(shè)備的過(guò)程，如何回應(yīng)來(lái)自其它設(shè)備的請(qǐng)求，以及如何偵測(cè)錯(cuò)誤并記錄。制定了消息域格局和內(nèi)容的公共格式。當(dāng)在Modbus網(wǎng)絡(luò)上通信時(shí)，該協(xié)議決定了每個(gè)控制器需要知道它們的設(shè)備地址，決定要產(chǎn)生何種行為。如果需要回應(yīng)，設(shè)備將生成反饋信息并用Modbus協(xié)議發(fā)出。在其它網(wǎng)絡(luò)上，包含Modbus協(xié)議的消息轉(zhuǎn)換為在此網(wǎng)絡(luò)上使用的幀或包結(jié)構(gòu)。這種轉(zhuǎn)換也擴(kuò)展了根據(jù)具體的網(wǎng)絡(luò)解決節(jié)地址、路由路徑及錯(cuò)誤檢測(cè)的方法。

協(xié)議在一根通訊線上使用應(yīng)答式連接（半雙工），意味著在一根單獨(dú)的通訊線上信號(hào)沿著相反的兩個(gè)方向傳輸。首先，主計(jì)算機(jī)的信號(hào)尋址到一臺(tái)唯一的終端設(shè)備（從機(jī)），然后，在相反的方向上終端設(shè)備發(fā)出的應(yīng)答信號(hào)傳輸給主機(jī)。協(xié)議只允許在主計(jì)算機(jī)和終端設(shè)備之間交換，而不允許獨(dú)立的設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換，這就不會(huì)在使他們初始化時(shí)占據(jù)通訊線路，而僅限于響應(yīng)到達(dá)本機(jī)的查詢(xún)信號(hào)。

一、ModbusRTU通信協(xié)議Modbus協(xié)議有多個(gè)變種，如ModbusTCP/IP協(xié)議、ModbusRTU協(xié)議、ModbusASCII協(xié)議。ModbusTCP/IP協(xié)議使用RJ45物理通信接口；ModbusRTU協(xié)議使用RS232或者RS485/RS422接口，通訊方式是串口通信，是直接傳輸二進(jìn)制數(shù)值的通信；ModbusASCII協(xié)議使用RS232或者RS485/RS422接口，ModbusASCII協(xié)議通信方式也是串口通信，ModbusASCII比前兩者少用。ModbusRTU（RemoteTerminalUnit，遠(yuǎn)程終端單元）是最常見(jiàn)和流行的一種。ModbusRTU是基于串行通信的協(xié)議，使用二進(jìn)制編碼來(lái)傳輸數(shù)據(jù)。它通常運(yùn)行在RS-485或RS-232串行接口上，支持多主從模式。1.ModbusRTU通信協(xié)議的運(yùn)行機(jī)制

ModbusRTU通信協(xié)議使用簡(jiǎn)單而有效的“請(qǐng)求-響應(yīng)”機(jī)制，其中一個(gè)主機(jī)（通常是控制系統(tǒng)）發(fā)送請(qǐng)求來(lái)讀取或?qū)懭霃臋C(jī)（通常是自動(dòng)化設(shè)備）的數(shù)據(jù)。

每個(gè)設(shè)備都有一個(gè)唯一的地址，以便主機(jī)可以準(zhǔn)確識(shí)別要與之通信的設(shè)備。通信速率、數(shù)據(jù)位、停止位和校驗(yàn)位等參數(shù)需要在主從設(shè)備之間進(jìn)行配置以保持通信的一致性。ModbusRTU協(xié)議使用了簡(jiǎn)單且緊湊的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，包括功能碼（用于指定讀取或?qū)懭氩僮黝?lèi)型）、寄存器地址（用于指定要讀取或?qū)懭氲臄?shù)據(jù)地址）和數(shù)據(jù)字段（包含要讀取或?qū)懭氲膶?shí)際數(shù)據(jù)）。數(shù)據(jù)可以是寄存器（例如：輸入寄存器或保持寄存器）或線圈（例如：輸入線圈或輸出線圈）類(lèi)型。通信模塊/通信板訂貨號(hào)備注CM1241RS2326ES7241-1AH32-0XB0作主站時(shí)，只能與一個(gè)從站通信CM1241RS4856ES7241-1CH30-0XB0作主站時(shí)，最多可以與32個(gè)從站通信CM1241RS422/4856ES7241-1CH32-0XB0作主站時(shí)，最多可以與32個(gè)從站通信表4-1支持ModbusRTU通信的模塊2.ModbusRTU通信協(xié)議的主要特點(diǎn)：

簡(jiǎn)單和可靠：ModbusRTU協(xié)議采用簡(jiǎn)單的幀格式，通過(guò)串口通信傳輸數(shù)據(jù)，具有高度可靠性。

靈活性：可以支持多種不同類(lèi)型的設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，并且允許不同設(shè)備之間的直接通信。

跨平臺(tái)性：ModbusRTU協(xié)議可以在不同的硬件平臺(tái)和操作系統(tǒng)上運(yùn)行，使其成為一種常見(jiàn)的工業(yè)通信標(biāo)準(zhǔn)。

高效性：使用二進(jìn)制編碼的方式傳輸數(shù)據(jù)，可以實(shí)現(xiàn)較高的傳輸速率。

3.ModbusRTU通信協(xié)議的工作原理ModbusRTU協(xié)議定義了主從設(shè)備之間數(shù)據(jù)交換的規(guī)則。主設(shè)備負(fù)責(zé)發(fā)起通信并控制數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)，而從設(shè)備則執(zhí)行主設(shè)備的指令并返回相應(yīng)的數(shù)據(jù)。主設(shè)備發(fā)送一個(gè)讀或?qū)懼噶顜o從設(shè)備，幀中包含了從設(shè)備的地址、寄存器地址和要讀寫(xiě)的數(shù)據(jù)。從設(shè)備接收到指令后進(jìn)行處理，并將處理結(jié)果返回給主設(shè)備。主設(shè)備接收到從設(shè)備的應(yīng)答后，解析其中的數(shù)據(jù)并根據(jù)需要進(jìn)行下一步操作。二、ModbusTCP通信協(xié)議1996年，施耐德公司推出了基于以太網(wǎng)TCP/IP的Modbus協(xié)議——ModbusTCP通信協(xié)議。ModbusTCP覆蓋了使用TCP/IP協(xié)議的“Intranet”和“Internet”環(huán)境中Modbus報(bào)文的用途。ModbusTCP通信協(xié)議的最通用用途是為諸如PLC，I/O模塊，以及連接其他簡(jiǎn)單域總線或I/O模塊的網(wǎng)關(guān)服務(wù)的。ModbusTCP協(xié)議是在RTU協(xié)議前面添加MBAP報(bào)文頭，由于TCP是基于可靠連接的服務(wù)，RTU協(xié)議中的CRC校驗(yàn)碼就不再需要，所以在ModbusTCP協(xié)議中是沒(méi)有CRC校驗(yàn)碼。ModbusTCP使用服務(wù)器與客戶機(jī)的通信方式，由客戶機(jī)對(duì)服務(wù)器的數(shù)據(jù)進(jìn)行操作訪問(wèn)（讀/寫(xiě)），服務(wù)器響應(yīng)客戶機(jī)的讀/寫(xiě)操作。1.ModbusTCP傳輸過(guò)程參考模型ModbusTCP的傳輸過(guò)程基于TCP/IP以太網(wǎng)參考模型，該模型通常采用五層結(jié)構(gòu)，對(duì)應(yīng)OSI七層模型的物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和應(yīng)用層。??物理層?：提供設(shè)備的物理接口，與以太網(wǎng)介質(zhì)（如雙絞線、光纖）和網(wǎng)絡(luò)適配器兼容，負(fù)責(zé)比特流的物理傳輸。?數(shù)據(jù)鏈路層?：將信號(hào)格式化為包含源和目的硬件地址的數(shù)據(jù)幀，以太網(wǎng)中通常使用EthernetII或802.3格式，通過(guò)MAC地址實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)間幀的可靠傳遞。?網(wǎng)絡(luò)層?：處理IP地址（32位IPv4）和路由選擇，負(fù)責(zé)將IP數(shù)據(jù)報(bào)從客戶機(jī)發(fā)送到服務(wù)器。?傳輸層?：基于TCP協(xié)議提供端到端的可靠數(shù)據(jù)傳輸，確保數(shù)據(jù)完整性、順序性和流量控制，通過(guò)端口號(hào)（如502）區(qū)分不同服務(wù)，并處理錯(cuò)誤檢測(cè)、重傳和連接管理。?應(yīng)用層?：承載Modbus協(xié)議報(bào)文，定義數(shù)據(jù)交換的格式和規(guī)則，如MBAP報(bào)文頭和功能代碼。?

2.Modbus的操作對(duì)象

Modbus的操作對(duì)象有四種：線圈、離散輸入、輸入寄存器、保持寄存器。線圈是PLC的輸出位，屬于開(kāi)關(guān)量，在MODBUS中可讀可寫(xiě)；離散量是PLC的輸入位，開(kāi)關(guān)量，在MODBUS中只讀；輸入寄存器是PLC中只能從模擬量輸入端改變的寄存器，在MODBUS中只讀；保持寄存器是PLC中用于輸出模擬量信號(hào)的寄存器，在MODBUS中可讀可寫(xiě)。

根據(jù)對(duì)象的不同，Modbus的功能碼有：0x01：讀線圈；0x02：讀離散量輸入；0x03：讀保持寄存器；0x04：讀輸入寄存器；0x05：寫(xiě)單個(gè)線圈；0x06：寫(xiě)單個(gè)保持寄存器；0x10：寫(xiě)多個(gè)保持寄存器；0x0F：寫(xiě)多個(gè)線圈。

ADU?是?ApplicationDataUnit?的縮寫(xiě)，中文為“應(yīng)用數(shù)據(jù)單元”，是ModbusTCP協(xié)議通信的完整數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。MBAP是ModbusApplicationProtocolHeader的簡(jiǎn)寫(xiě)，即Modbus報(bào)文頭。PDU是ProtocolDataUnit的簡(jiǎn)寫(xiě)，即協(xié)議數(shù)據(jù)單元，包含功能碼和通信數(shù)據(jù)。ModbusTCP數(shù)據(jù)幀由MBAP和PDU構(gòu)成。

圖3-3

ModbusTCP數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)

3.讀寄存器數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程

在讀寄存器的過(guò)程中，以ModbusTCP請(qǐng)求報(bào)文為例,具體的數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程如下：1)ModbusTCP客戶端實(shí)況，用Connect()命令建立目標(biāo)設(shè)備TCP502端口連接數(shù)據(jù)通信過(guò)程；2)準(zhǔn)備Modbus報(bào)文，包括7個(gè)字節(jié)MBAP內(nèi)請(qǐng)求；3)使用send()命令發(fā)送；4)同一連接等待應(yīng)答；5)同recv()讀報(bào)文，完成一次數(shù)據(jù)交換過(guò)程；6)當(dāng)通信任務(wù)結(jié)束時(shí)，關(guān)閉TCP連接，使服務(wù)器可以為其他服務(wù)。

三、ModbusRTU通信指令ModbusRTU通信協(xié)議定義了一系列功能碼，用于在主設(shè)備和從設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫(xiě)操作。以下是ModbusRTU通信中常用的幾個(gè)功能碼及其對(duì)應(yīng)的指令。1.Modbus_Comm_Load指令塊Modbus_Comm_Load指令用來(lái)對(duì)ModbusRTU通信模塊的端口進(jìn)行組態(tài)，Modbus_Comm_Load指令塊見(jiàn)圖4-3所示，部分引腳參數(shù)定義見(jiàn)表4-2。圖4-3Modbus_Comm_Load指令塊引腳名稱(chēng)定義REQ上升沿時(shí)啟動(dòng)該指令PORT指定通信端口的硬件標(biāo)識(shí)符BAUD波特率，有效值為300bit/s、600bit/s、1200bit/s、2400bit/s、4800bit/s、9600bit/s、19200bit/s、38400bit/s、57600bit/s、76800bit/s、115200bit/sPARITY奇偶校驗(yàn)，0：無(wú)校驗(yàn)；1：奇校驗(yàn)；2偶校驗(yàn)FLOW_CTRL、RTS_ON_DLY、RTS_OFF_DLY用于RS232接口的通信，分別為流控制選擇、接通延遲選擇、關(guān)斷延遲選擇RESP_TO響應(yīng)超時(shí)時(shí)間，通常采用默認(rèn)值1000msMB_DB對(duì)Modbus_Master或Modbus_Slave指令的背景數(shù)據(jù)塊（靜態(tài)變量）的引用DONE如果上一個(gè)請(qǐng)求完成并且沒(méi)有錯(cuò)誤，DONE位將變?yōu)門(mén)RUE并保持一個(gè)周期ERROR如果上一個(gè)請(qǐng)求完成出錯(cuò)，則ERROR位將變?yōu)門(mén)RUE并保持一個(gè)周期STATUS錯(cuò)誤代碼表4-2Modbus_Comm_Load

指令塊部分引腳參數(shù)定義2.Modbus_Master指令塊指令塊

ModbusMaster指令可通過(guò)由ModbusComm_Load指令組態(tài)的端口作為Modbus主站進(jìn)行通信。圖4-4MB_MASTER指令及組態(tài)參數(shù)表4-3Modbus_Master指令塊部分引腳參數(shù)定義引腳名稱(chēng)定義REQ上升沿時(shí)啟動(dòng)該指令。MBADDRModusRTU從站地址(0～247),地址0將消息廣播到所有Modbus從站。廣播僅支持Modbus功能代碼05、06、15和16。MODE選擇Modbus功能的類(lèi)型，0:讀取;1:寫(xiě)入。DATA_ADDR指定要訪問(wèn)的從站中數(shù)據(jù)的Modbus起始地址。DATALEN指定要訪問(wèn)的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度。DATAPTR數(shù)據(jù)指針，指向要進(jìn)行數(shù)據(jù)寫(xiě)入或數(shù)據(jù)讀取的標(biāo)記或數(shù)據(jù)塊地址。DONE如果上一個(gè)請(qǐng)求完成并且沒(méi)有錯(cuò)誤，DONE位將變?yōu)門(mén)RUE并保持一個(gè)周期。BUSYFALSE:無(wú)激活命令，TRUE:命令執(zhí)行中。ERROR如果上一個(gè)請(qǐng)求完成出錯(cuò)，則ERROR位將變?yōu)門(mén)RUE并保持一個(gè)周期。STATUS錯(cuò)誤代碼。

3.Modbus_Slave指令塊

使用Modbus_Slave指令作為Modbus從站進(jìn)行通信。圖4-5MB_SLAVE指令及參數(shù)組態(tài)

表4-4Modbus_Slave指令塊部分引腳參數(shù)引腳名稱(chēng)定義MB_ADDRModbusRTU從站地址(0～247)，0是廣播地址。MB_HOLDREGModbus保持寄存器DB的指針，Modbus保持寄存器可能為標(biāo)志的存儲(chǔ)區(qū)或者數(shù)據(jù)塊NDR1表示Modbus主站已寫(xiě)入數(shù)據(jù)，為0狀態(tài)則沒(méi)有數(shù)據(jù)。DR1表示Modbus主站已讀取數(shù)據(jù)，0則未讀取數(shù)據(jù)。ERROR如果上一個(gè)請(qǐng)求完成出錯(cuò)，則ERROR位將變?yōu)門(mén)RUE并保持一個(gè)周期。STATUS錯(cuò)誤代碼。四、ModbusRTU的功能碼及應(yīng)用格式1.讀取線圈功能碼0x01

（1）用途

功能碼0x01用于讀取從站的線圈狀態(tài)（ON/OFF），地址范圍為0000-FFFF，支持單個(gè)或批量讀取，是工業(yè)控制中開(kāi)關(guān)量通信的基礎(chǔ)功能。

（2）功能碼應(yīng)用格式

從站地址+功能碼+線圈狀態(tài)起始地址高位字節(jié)+線圈狀態(tài)起始地址低位字節(jié)+讀取線圈數(shù)量高位字節(jié)+讀取線圈數(shù)量低位字節(jié)+CRC校驗(yàn)碼。2.讀取離散輸入功能碼0x02

（1）用途0x02功能碼用于從從站讀取離散輸入的狀態(tài)，地址10001-19999。這些離散輸入通常表示外部設(shè)備（如傳感器、限位開(kāi)關(guān)）的開(kāi)關(guān)量輸入信號(hào)。

（2）功能碼應(yīng)用格式

從站地址+功能碼+離散輸入起始地址高字節(jié)+離散輸入起始地址低字節(jié)+離散輸入寄存器數(shù)量高字節(jié)+離散輸入寄存器數(shù)量低字節(jié)+CRC碼1）讀取保持寄存器的值（ReadHoldingRegisters）3.讀取保持寄存器功能碼0x03

（1）用途

功能碼0x03用于讀取連續(xù)保持寄存器的值，保持寄存器地址40001-49999

（2）功能碼應(yīng)用格式

從站地址+功能碼+保持寄存器起始地址高位字節(jié)+保持寄存器起始地址低位字節(jié)+保持寄存器數(shù)量高位字節(jié)+保持寄存器數(shù)量低位字節(jié)+CRC碼。1.讀取線圈功能碼0x01

4.讀取輸入寄存器功能碼0x04

（1）用途功能碼0x04用于讀取從站輸入寄存器的數(shù)值，適用于需獲取溫度、壓力等模擬量輸入數(shù)據(jù)的場(chǎng)景，輸入寄存器地址30001-39999。

（2）功能碼應(yīng)用格式從站地址+功能碼+輸入寄存器起始地址高字節(jié)+輸入寄存器起始地址低字節(jié)+輸入寄存器數(shù)量高字節(jié)+輸入寄存器數(shù)量低字節(jié)+CRC碼。5.寫(xiě)單個(gè)線圈功能碼0x05

（1）用途

功能碼0x05為寫(xiě)單個(gè)線圈狀態(tài)的功能碼，主要作用是將從站的單個(gè)線圈輸出設(shè)置為1或0，線圈地址范圍為0000-FFFF。

（2）功能碼應(yīng)用格式

從站地址+功能碼+線圈地址高位字節(jié)+線圈地址低位字節(jié)+寫(xiě)入值高位字節(jié)+寫(xiě)入值低位字節(jié)+CRC碼。6.寫(xiě)單個(gè)保持寄存器功能碼0x06

（1）用途

功能碼0x06用于向單個(gè)保持寄存器寫(xiě)入數(shù)據(jù)，保持寄存器地址40001-49999。

（2）功能碼應(yīng)用格式

從站地址+功能碼+保持寄存器起始地址高位字節(jié)+保持寄存器起始地址低位字節(jié)+寫(xiě)入值高位字節(jié)+寫(xiě)入值低位字節(jié)+CRC碼。7.寫(xiě)多個(gè)保持寄存器功能碼0x10

（1）用途

功能碼0x10用于主站向從站的多個(gè)連續(xù)保持寄存器批量寫(xiě)入數(shù)據(jù)，保持寄存器地址40001-49999。

（2）指令格式

從站地址+功能碼+保持寄存器起始地址高位字節(jié)+保持寄存器起始地址低位字節(jié)+保持寄存器數(shù)量高位字節(jié)+保持寄存器數(shù)量低位字節(jié)+寫(xiě)入數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)+寫(xiě)入字1高字節(jié)+寫(xiě)入字1低字節(jié)+寫(xiě)入字2高字節(jié)+寫(xiě)入字2低字節(jié)+…+寫(xiě)入字n高字節(jié)+寫(xiě)入字n低字節(jié)+CRC碼。8.寫(xiě)多個(gè)線圈狀態(tài)功能碼0x0F

（1）用途

功能碼0x0F是ModbusRTU協(xié)議中用于批量寫(xiě)入多個(gè)線圈狀態(tài)的指令，廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)，線圈地址0000-9999。

（2）功能碼應(yīng)用格式

從站地址+功能碼+起始地址高位字節(jié)+起始地址低位字節(jié)+線圈數(shù)量高位字節(jié)+線圈數(shù)量低位字節(jié)+數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)+數(shù)據(jù)字段+CRC

五、ModbusTCP通信指令S7-1200PLC本體上集成有支持10/100Mbit/s的RJ45口，即PROFINET通信口，支持以太網(wǎng)和基于TCP/IP和UDP的通信標(biāo)準(zhǔn)。借助這個(gè)通信口，可以實(shí)現(xiàn)S7-1200PLC與工業(yè)機(jī)器人的ModbusTCP通信。ModbusTCP是一種基于TCP/IP協(xié)議的Modbus通信協(xié)議，它使用以太網(wǎng)作為物理層傳輸介質(zhì)，常用于工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中。1.S7-1200PLCModbusTCP的通信指令S7-1200PLC的ModbusTCP的通信指令主要是以下兩種：1）S7-1200PLC作ModbusTCP客戶端

當(dāng)S7-1200PLC作ModbusTCP客戶端訪問(wèn)其他設(shè)備時(shí)，需要調(diào)用MB_CLIENT指令塊，如圖4-6所示：圖4-6MB_CLIENT指令及參數(shù)組態(tài)引腳名稱(chēng)定義備注REQ與服務(wù)器信息之間的通信請(qǐng)求，上升沿有效

DISCONNECT通過(guò)該參數(shù)，可以控制與ModbusTCP服務(wù)器建立和斷開(kāi)連接。0（默認(rèn)）：建立連接；1：斷開(kāi)連接

MB_MODE選擇Modbus請(qǐng)求模式（讀取、寫(xiě)入或診斷）。0：讀；1：寫(xiě)

MB_DATA_ADDR由“MB_CLIENT”指令訪問(wèn)數(shù)據(jù)的起始地址

MB_DATA_LEN數(shù)據(jù)長(zhǎng)度：數(shù)據(jù)訪問(wèn)的位或字的個(gè)數(shù)

MB_DATA_PTR指向Modbus數(shù)據(jù)寄存器的指針

CONNECT指向連接描述結(jié)構(gòu)的指針。TCON_IP_v4（數(shù)據(jù)類(lèi)型）全局?jǐn)?shù)據(jù)塊DONE最后一個(gè)作業(yè)成功完成，立即將輸出參數(shù)DONE置位為“1”

BUSY作業(yè)狀態(tài)位。0：無(wú)正在處理的“MB_CLIENT”作業(yè)；1：“MB_CLIENT”作業(yè)正在處理

ERROR錯(cuò)誤位。0：無(wú)錯(cuò)誤；1：出現(xiàn)錯(cuò)誤，錯(cuò)誤原因查看STATUS

STATUS指令的相信狀態(tài)信息

表4-5MB_CLIENT指令塊各引腳定義MB_CLIENT指令塊各引腳定義見(jiàn)下表4-5所示。

2）S7-1200PLC作ModbusTCP服務(wù)器

當(dāng)S7-1200PLC作ModbusTCP服務(wù)器，訪問(wèn)其他設(shè)備時(shí)，需要調(diào)用MB_SERVER指令塊，如圖4-7所示，MB_SERVER指令塊各引腳定義見(jiàn)下表4-6。圖4-7

MB_SERVER指令及參數(shù)組態(tài)引腳名稱(chēng)定義備注DISCONNECT為0代表被動(dòng)建立與客戶端的通信連接；為1代表終止連接

MB_HOLD_REG指向Modbus保持寄存器的指針

CONNECT指向連接描述結(jié)構(gòu)的指針。TCON_IP_v4（數(shù)據(jù)類(lèi)型）全局?jǐn)?shù)據(jù)塊NDR為0代表無(wú)數(shù)據(jù)；為1代表從Modbus客戶端寫(xiě)入新的數(shù)據(jù)

DR為0代表無(wú)讀取的數(shù)據(jù)；為1代表從Modbus客戶端讀取的數(shù)據(jù)

ERROR錯(cuò)誤位。0：無(wú)錯(cuò)誤；1：出現(xiàn)錯(cuò)誤，錯(cuò)誤原因查看STATUS

STATUS指令的詳細(xì)狀態(tài)信息

表4-6MB_SERVER指令塊各引腳定義第四章

智能制造單元通信協(xié)議與通信指令第四節(jié)ModbusRTU通信數(shù)據(jù)幀構(gòu)成ModbusRTU協(xié)議是一種開(kāi)放的主要基于串行鏈路（RS232C或RS485）的通信協(xié)議，也有在TCP或者UDP方式下使用這種標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議的，名稱(chēng)中的RTU是英文“RemoteTerminalUnit的縮寫(xiě)，即“遠(yuǎn)程終端設(shè)備”，支持多種電氣接口，如RS-232、RS-485等，還可以在各種介質(zhì)上傳送，如雙絞線、光纖、無(wú)線等，目前，支持Modbus的廠家超過(guò)400家，支持Modbus的產(chǎn)品超過(guò)600種。

在ModbusRTU協(xié)議里，通訊的雙方被稱(chēng)為“主站”和“從站”。主站會(huì)向從站發(fā)出查詢(xún)或者寫(xiě)入命令，然后從站被動(dòng)接受命令然后根據(jù)功能碼和寄存器號(hào)反饋相應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)果或者執(zhí)行寫(xiě)入命令，一個(gè)485網(wǎng)絡(luò)里理論上最多可以掛254個(gè)從站，實(shí)際應(yīng)用中考慮線路損耗和干擾一般不會(huì)超過(guò)100個(gè)，否則建議用以太網(wǎng)通訊。ModbusRTU數(shù)據(jù)幀（ADU）由地址+PDU+校驗(yàn)組成；幀格式簡(jiǎn)單、緊湊、通俗易懂，用戶使用容易，廠商開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)單。

數(shù)據(jù)幀格式如下表4-7所示。表4-7ModbusRTU數(shù)據(jù)格式

MBAP地址功能碼數(shù)據(jù)CRC16校驗(yàn)ModbusRTU無(wú)1字節(jié)1字節(jié)N字節(jié)2字節(jié)

一、ModbusRTU通信數(shù)據(jù)幀構(gòu)成要素

1.Modbus數(shù)據(jù)幀構(gòu)成

一幀正常的Modbus數(shù)據(jù)幀包含的內(nèi)容有：地址域、功能碼、數(shù)據(jù)和差錯(cuò)校驗(yàn)，如圖4-8所示。圖4-8Modbus數(shù)據(jù)幀構(gòu)成

ADU?是?ApplicationDataUnit?的縮寫(xiě)，中文為“應(yīng)用數(shù)據(jù)單元”，PDU是ProtocolDataUnit的簡(jiǎn)寫(xiě)，即協(xié)議數(shù)據(jù)單元，包含功能碼和通信數(shù)據(jù)。

（1）地址域

即主站要訪問(wèn)的從站地址，其范圍0～247。

（2）功能碼

即主站想要對(duì)從站進(jìn)行何種操作。

從大的方面看分為讀（主站讀取從站數(shù)據(jù)），寫(xiě)（主站向從站寫(xiě)入數(shù)據(jù)）再往細(xì)分就是具體讀取從站哪塊區(qū)域的數(shù)據(jù)，以及具體將數(shù)據(jù)寫(xiě)到從站的哪塊區(qū)域。操作從站不同的數(shù)據(jù)區(qū)對(duì)應(yīng)有不同的功能碼。

（3）數(shù)據(jù)

如果主站的請(qǐng)求是讀數(shù)據(jù)，那么該“數(shù)據(jù)”要包含的信息有：從哪里開(kāi)始讀數(shù)據(jù)+讀多少數(shù)據(jù)。如果主站的請(qǐng)求是向從站寫(xiě)數(shù)據(jù)，那么該“數(shù)據(jù)”要包含的信息有：從哪里開(kāi)始寫(xiě)數(shù)據(jù)+寫(xiě)多少個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)+要寫(xiě)的具體數(shù)據(jù)。

（4）差錯(cuò)校驗(yàn)

為了保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性，Modbus協(xié)議會(huì)在數(shù)據(jù)幀最后面加上兩個(gè)字節(jié)的差錯(cuò)校驗(yàn)2.實(shí)際應(yīng)用Modbus數(shù)據(jù)幀包含內(nèi)容。

（1）起始位（Start

Bit）：數(shù)據(jù)幀的第一個(gè)位，用于表示數(shù)據(jù)傳輸?shù)拈_(kāi)始。

（2）設(shè)備地址（Device

Address）：用于標(biāo)識(shí)通信網(wǎng)絡(luò)中的目標(biāo)設(shè)備。Modbus

RTU支持1到247之間的設(shè)備地址。

（3）功能碼（Function

Code）：指示主站發(fā)送給從站的請(qǐng)求類(lèi)型或從站發(fā)送給主站的響應(yīng)類(lèi)型。功能碼定義了Modbus

RTU通信的操作類(lèi)型，如讀取數(shù)據(jù)、寫(xiě)入數(shù)據(jù)等。

（4）數(shù)據(jù)（Data）：包含實(shí)際傳輸?shù)男畔?。?shù)據(jù)的內(nèi)容和長(zhǎng)度取決于功能碼的類(lèi)型。

（5）錯(cuò)誤檢測(cè)位（Error

Checking）：用于驗(yàn)證數(shù)據(jù)的完整性。通常使用循環(huán)冗余校驗(yàn)（CRC）或奇偶校驗(yàn)進(jìn)行錯(cuò)誤檢測(cè)。

（6）停止位（Stop

Bit）：數(shù)據(jù)幀的最后一個(gè)位，用于表示數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕Y(jié)束。

在Modbus

RTU通信中，一個(gè)完整的數(shù)據(jù)幀由起始位、設(shè)備地址、功能碼、數(shù)據(jù)、錯(cuò)誤檢測(cè)位和停止位組成。具體的數(shù)據(jù)幀格式如下：

圖4-9實(shí)際應(yīng)用的Modbus數(shù)據(jù)幀格式

需要注意的是，數(shù)據(jù)幀的長(zhǎng)度可以根據(jù)具體情況而變化，數(shù)據(jù)字段的長(zhǎng)度取決于功能碼的類(lèi)型和操作的要求。寄存器種類(lèi)說(shuō)明與PLC類(lèi)比舉例說(shuō)明線圈狀態(tài)輸出端口。可設(shè)定端口的輸出狀態(tài)，也可以讀取該位的輸出狀態(tài)?？煞譃閮煞N不同的執(zhí)行狀態(tài)，例如保持型或邊沿觸發(fā)型DO（數(shù)字量輸出）電磁閥輸出、LED顯示等離散輸入狀態(tài)輸入端口。通過(guò)外部設(shè)定改變輸入狀態(tài)，可讀但不可寫(xiě)DI（數(shù)字量輸入）撥碼開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)等保持寄存器輸出參數(shù)或保持參數(shù)，控制器運(yùn)行時(shí)被設(shè)定的某些參數(shù)，可讀可寫(xiě)AO（模擬量輸出）模擬量輸出設(shè)定值，PID運(yùn)行參數(shù)，變量閥輸出大小，傳感器報(bào)警上限、下限輸入寄存器輸入?yún)?shù)。控制器運(yùn)行時(shí)從外部設(shè)備獲得的參數(shù)，可讀但不可寫(xiě)AI（模擬量輸入）模擬量輸入

二、ModbusRTU通信寄存器種類(lèi)

Modbus寄存器分為四種，如表4-8所示。

表4-8Modbus寄存器分類(lèi)寄存器種類(lèi)寄存器PLC地址寄存器Modbus協(xié)議地址簡(jiǎn)稱(chēng)讀寫(xiě)狀態(tài)線圈狀態(tài)00001～099990000H～FFFFH0x可讀可寫(xiě)離散輸入狀態(tài)10001～199990000H～FFFFH1x只讀保持寄存器40001～499990000H～FFFFH4x可讀可寫(xiě)輸入寄存器30001～399990000H～FFFFH3x只讀Modbus寄存器地址分配見(jiàn)下表4-9。表4-9Modbus寄存器地址分配第四章

智能制造單元通信協(xié)議與通信指令第五節(jié)西門(mén)子S7通信協(xié)議與通信指令

S7通信協(xié)議是西門(mén)子公司為旗下控制產(chǎn)品專(zhuān)門(mén)優(yōu)化設(shè)計(jì)的通信協(xié)議。它是面向連接的協(xié)議，在進(jìn)行數(shù)據(jù)交換之前，必須與通信伙伴建立連接（指邏輯鏈路），因此具有較高的安全性。S7通信協(xié)議下的信息傳輸可以基于MPI網(wǎng)絡(luò)、PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)或者以太網(wǎng)。S7通信協(xié)議支持兩種方式。

（1）基于客戶端（Clinent）/服務(wù)器（Server）的單向連接。

（2）基于伙伴（Partner）/伙伴（Partner）的雙向連接。

一、S7通信協(xié)議的類(lèi)型

西門(mén)子S7通信協(xié)議是用于西門(mén)子S7系列可編程邏輯控制器（PLC）之間進(jìn)行通信的協(xié)議。常用的幾種S7通信協(xié)議包括：1.S7協(xié)議：S7協(xié)議是一種西門(mén)子自有的二進(jìn)制協(xié)議，用于PLC之間的通信。通過(guò)S7協(xié)議，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)讀寫(xiě)、程序下載等功能。2.PROFINET：PROFINET是一種以太網(wǎng)通信協(xié)議，用于實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中的實(shí)時(shí)通信它支持S7協(xié)議，并提供更高的帶寬和速度。

3.MPI/Profibus-DP：MPI（Multi-PointInterface）和Profibus-DP（DecentralizedPer）是用于連接西門(mén)子PLC和外圍備的串行通信協(xié)議。MPI通信適用于連接相對(duì)較小PLC網(wǎng)絡(luò)，而Profibus-DP則適用于大規(guī)模的通網(wǎng)絡(luò)。

這些通信協(xié)議在西門(mén)子PLC系統(tǒng)中都有廣泛的應(yīng)用，可以根據(jù)具體需求選擇合適的協(xié)議進(jìn)行PLC之間的通信。此外，有一些第三方通信協(xié)議和接口模塊可供選擇，例如Modbus、OPC等以便與其他廠家的設(shè)備進(jìn)行通信。

二、西門(mén)子S7通信指令

西門(mén)子S7通信指令是用于實(shí)現(xiàn)西門(mén)子S7系列可編程邏輯控制器（PLC）之間或者PLC與其他設(shè)備之間進(jìn)行通信的命令。下面是幾個(gè)常見(jiàn)的S7通信指令：1.GET指令GET指令用于從另一個(gè)PLC讀取數(shù)據(jù)。通過(guò)GET指令，可以從指定的內(nèi)存地址或數(shù)據(jù)塊獲取數(shù)據(jù)。GET指令可以在不同PLC之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的讀取和監(jiān)測(cè)。

圖4-10GET指令引腳參數(shù)參數(shù)含義REQ上升沿時(shí)激活數(shù)據(jù)交換功能ID指定與通信伙伴的尋址參數(shù)（十六進(jìn)制），Word型ADDR_1～ADDR_4指向通信伙伴CPU上的待讀取區(qū)域的指針。RD_1～RD_4指向本地CPU上用于輸入已讀數(shù)據(jù)的區(qū)域的指針NDR狀態(tài)參數(shù)，0：作業(yè)尚未開(kāi)始；1：作業(yè)已成功完成ERROR錯(cuò)誤代碼，0：無(wú)錯(cuò)誤；1：有錯(cuò)誤STATUS狀態(tài)代碼表4-10GET指令塊部分引腳定義2.PUT指令PUT指令用于向另一個(gè)PLC發(fā)送數(shù)據(jù)。通過(guò)PUT指令，可以將數(shù)據(jù)發(fā)送到指定的內(nèi)存地址或數(shù)據(jù)塊。PUT指令可以在不同PLC之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換和共享。PUT指令塊如圖4-11所示，PUT指令塊部分引腳定義見(jiàn)下表4-11。如果寫(xiě)入數(shù)據(jù)時(shí)訪問(wèn)出錯(cuò)，則會(huì)通過(guò)ERROR和STATUS引腳輸出錯(cuò)誤和警告，錯(cuò)誤的原因可以結(jié)合狀態(tài)代碼查找TIA博圖軟件的幫助文件。圖4-11PUT指令塊引腳參數(shù)參數(shù)含義REQ上升沿時(shí)激活數(shù)據(jù)交換功能ID指定與通信伙伴的尋址參數(shù)（十六進(jìn)制），Word型ADDR_1~ADDR_4指向通信伙伴CPU上用于寫(xiě)入數(shù)據(jù)的區(qū)域的指針。SD_1~SD_4指向本地CPU上包含要發(fā)送數(shù)據(jù)的區(qū)域的指針。支持Bool、Byte、Char、Word、Int等數(shù)據(jù)類(lèi)型DONE狀態(tài)參數(shù)，0：作業(yè)未啟動(dòng)或仍在執(zhí)行中；1：作業(yè)已執(zhí)行且無(wú)任何錯(cuò)誤ERROR錯(cuò)誤代碼，0：無(wú)錯(cuò)誤；1：有錯(cuò)誤STATUS狀態(tài)代碼表4-11PUT指令塊部分引腳定義第四章

智能制造單元通信協(xié)議與通信指令第六節(jié)工業(yè)以太網(wǎng)通信協(xié)議

以太網(wǎng)是當(dāng)今局域網(wǎng)采用的最通用的通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。以太網(wǎng)在互聯(lián)設(shè)備之間以10～100Mbps的速率傳送信息包,采用10Base-T技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

工業(yè)以太網(wǎng)（Industrial

Ethernet）通信協(xié)議是指在工業(yè)領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用的以太網(wǎng)通信協(xié)議集合，用于實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)傳輸和通信控制。以太網(wǎng)本身是一種常用于辦公和家庭環(huán)境的局域網(wǎng)技術(shù)，而工業(yè)以太網(wǎng)則將其擴(kuò)展和優(yōu)化，以滿足工業(yè)控制和自動(dòng)化領(lǐng)域的特殊需求和嚴(yán)苛環(huán)境。工業(yè)以太網(wǎng)應(yīng)用于單元級(jí)、管理級(jí)的網(wǎng)絡(luò)，通信數(shù)據(jù)量大、距離長(zhǎng)。原有工業(yè)以太網(wǎng)的通信服務(wù)應(yīng)用于主站間的大數(shù)據(jù)量通信，例如PLC之間、PLC與HMI、PC之間的通信，通信的方式為對(duì)等的發(fā)送和接收，不能保證實(shí)時(shí)性。

一、常見(jiàn)的工業(yè)以太網(wǎng)通信協(xié)議

（1）ModbusTCPModbusTCP是基于以太網(wǎng)傳輸?shù)腗odbus通信協(xié)議，它通過(guò)TCP/IP協(xié)議棧在以太網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間的通信。ModbusTCP協(xié)議簡(jiǎn)單易實(shí)現(xiàn)，支持點(diǎn)對(duì)點(diǎn)和多點(diǎn)通信，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域。

（2）Ethernet/IPEthernet/IP協(xié)議EtherNet/IP協(xié)議是基于以太網(wǎng)的工業(yè)通信協(xié)議，它是基于標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)技術(shù)與通用工業(yè)協(xié)議（CIP）開(kāi)發(fā)的工業(yè)通信協(xié)議。EtherNet/IP協(xié)議采用CIP（通用工業(yè)協(xié)議）作為應(yīng)用層協(xié)議，支持控制器到設(shè)備（掃描器至設(shè)備）以及設(shè)備到設(shè)備的通信方式。

（3）PROFINETPROFINET是由德國(guó)PROFIBUS用戶組織（PNO）開(kāi)發(fā)的工業(yè)以太網(wǎng)通信協(xié)議，支持實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸和控制應(yīng)用。PROFINET基于以太網(wǎng)和TCP/IP協(xié)議，提供了高性能、可靠性和靈活性，被廣泛應(yīng)用于德國(guó)和歐洲的工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)。

（4）OPCUA協(xié)議OPCUA協(xié)議是工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的核心通信標(biāo)準(zhǔn)，主要用于跨平臺(tái)、跨設(shè)備的數(shù)據(jù)交換與系統(tǒng)集成，并支持?jǐn)?shù)據(jù)通信、設(shè)備管理與安全認(rèn)證等功能?？缙脚_(tái)數(shù)據(jù)交換?。例如Windows、Linux、Android、iOS操作系統(tǒng)之間系統(tǒng)集成與數(shù)據(jù)交換；實(shí)現(xiàn)不同品牌設(shè)備（如PLC、機(jī)器人、MES系統(tǒng)）的系統(tǒng)集成與數(shù)據(jù)交換。二、S7-1200PLC以太網(wǎng)通信指令1.TSEND_C指令TSEND_C指令用來(lái)建立連接并發(fā)送數(shù)據(jù)。圖4-12TSEND_C指令表4-12TSEND_C指令引腳參數(shù)引腳名稱(chēng)定義