AM403作为ModbusTCP主站通讯实例
一、通讯方案实例
1.客户端/服务端
客户端和服务端是计算机网络中常见的两种网络设备类型，在工业通信中也称之为主站/从站，它们在网络通信过程中扮演着不同的角色。简单来说，客户端通常在网络中发起请求，而服务端则为客户端提供资源或数据。本例中使用主站/从站来描述这种关系。
本例以汇川AM403作为ModbusTCP主站，与从站进行数据交互,主站IP设为 192.168.0.10，从站IP设为192.168.0.11。
阅读本博文前请先熟悉汇川中型PLC的编程环境，即 InoProShop。
2.通讯方案设计
在从站未指定的前提下实现以下几种通讯方案：
● 读取从站输入状态；
● 读取从站状态寄存器；
● 更新从站线圈；
● 更新保持寄存器；
● 读取地址连续的混合类型变量(即struct,结构体)；
● 更新地址连续的混合类型变量(即struct,结构体)。
二、AM403作为Modbus主站的配置过程
1.将AM403设为主站
AM403本体带一路EtherNET口(CN3)，本例使用该网口作为ModbusTCP通讯口。
如下图所示展开项目树，从设备树中找到网络组态(或者Network Configuration)：
双击该节点标题打开网络组态设置界面，在Ethernet选项框中找到ModbusTCP 主站，勾选该复选框，如下图所示：
2.给主站添加从站节点
展开【网络设备列表】中的【以太网口】节点：
双击【Modbus_TCP】或拖动【Modbus_TCP】放置到网络组态界面即可添加从站设备，可以添加多个从站。
3.修改通讯参数
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修改主站通讯参数
双击设备节点打开设备属性界面，选择【系统设置】选项框：
找到【网络】→【网口0】，在此处的EhtherNet 口地址即是 Modbus TCP 通讯口，将该网口参数设置为工程实际值。
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修改从站通讯参数
找到并展开设备节点下的Modbus TCP主站节点，该节点下挂载了刚才添加的从站设备：
双击从站节点打开通讯设置：
在【ModbusTCP从站设置】选项卡里即可设置从站IP等通讯参数，当寄存器SM3001为1时从站被使能。
三、Modbus主站与从站通讯任务配置
汇川AM403通过设置通讯任务而不需要编程即可完成Modbus通讯。
1.通讯任务设置入口
汇川中型PLC的Modbus TCP通讯任务是配置在从站节点中的：
a).找到Modbus TCP主站节点下挂载的从站设备节点：
b).双击从站设备打开通讯设置，切换选项卡到【Modbus TCP通信设置】选项：
c).点击选项卡最底部的【添加】按钮或者右击选项卡空白处在右键选项卡中选择【添加】，弹出【Modbus 通信设置】页面：
每个从站可以配置多个Modbus TCP通信通道，每个通道对应一条通讯任务。下面分别介绍实现实例的通讯目标。
2.读取从站输入状态
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Channel 01：电平触发读取一个输入状态，读取失败则返回最后一次成功的值，输入状态地址为0x0000
存取类型设置为【读输入状态(功能码02)】，触发器设置为电平触发，触发变量为 SM3101；起始地址为0x0000，长度为1；错误处理方式是保持最后的值。
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Channel 02：持续读取八个输入状态，读取失败则返回0，状态起始地址为0x0010
存取类型设置为【读输入状态(功能码02)】，触发器设置为循环执行，每隔100ms发起一次请求；起始地址为0x0010，长度为8；错误处理方式是设置为0。
不建议将循环事件设置的太短，会增加CPU的负担。
3.读取从站输入寄存器
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Channel 03：电平触发读取一个输入寄存器，读取失败则返回最后一次成功的值，输入寄存器地址为0x0002
存取类型设置为【读输入寄存器(功能码04)】，触发器设置为电平触发，触发变量为 SM3102；起始地址为0x0002，长度为1；错误处理方式是保持最后的值。
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Channel 04：持续读取2个输入寄存器，读取失败则返回0，输入寄存器起始地址为0x0003
存取类型设置为【读输入寄存器(功能码04)】，触发器设置为循环执行，每隔100ms发起一次请求；起始地址为0x0003，长度为2；错误处理方式是设置为0。
4.更新从站线圈
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Channel 05：电平触发更新一个线圈状态，线圈地址为0x0000
存取类型设置为【写单个线圈(功能码05)】，触发器设置为电平触发，触发变量为 SM3103；起始地址为0x0000。
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Channel 06：持续更新一组连续线圈状态，线圈起始地址为0x0010
存取类型设置为【写多个线圈(功能码15)】，触发器设置为循环执行，起始地址为0x0010，长度为8。同理，循环时间应当适当延长以降低CPU负载。
5.更新保持寄存器
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Channel 07：电平触发更新一个寄存器，寄存器地址为0x0000
存取类型设置为【写单个寄存器(功能码06)】，触发器设置为电平触发，触发变量为 SM3104；起始地址为0x0000。
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Channel 08：持续更新2个寄存器，寄存器起始地址为0x0001
存取类型设置为【写多个寄存器(功能码16)】，触发器设置为循环执行，循环时间即为两次通讯间隔时间；起始地址为0x0001，长度为2。同理，循环时间应当适当延长以降低CPU负载。
5.读取复杂数据的寄存器
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Channel 09：读取Real类型变量，寄存器地址为0x0003
Modbus无法直接读取浮点型变量，需要将数据进行转换。假如从站有一个地址为0x0003的Real类型变量(长度为32位)，主站可以通过读取两位寄存器，然后再组装的方式获取该Real类型变量。
利用InoProShop中的联合数据单元可以方便的实现数据转换，联合中可以设置内存对齐的数据，这样无需编程就可以安全的实现数据转换：
// wBuffer 、byteBuffer 和 rValue 是长度相同的数据结构，通过联合 (UNION) ，使它们共用一块对齐的内存。
// 如果你熟悉西门子的PLC，你可能很容易理解 MW0、MW2和MD0的联系，联合即是这种关系的另一种描述。
TYPE uW_R:
UNION
wBuffer : ARRAY[0..1] OF WORD ;
byteBuffer : ARRAY[0..3] OF BYTE;
rValue : REAL;
END_UNION
END_TYPE
-
Channel 10：读取struct类型变量，寄存器地址为0x0005
假如从站有连续的 16个 bool 型变量、1个 word 、1个 float ，主站读取这写数据，bool、word、float 都属于值类型。InoProShop 中，struct 也是值类型的，int、word、float 等都是 struct 的简单方式。使用Modbus通讯复杂结构的数据时可以将复杂数据组装成 struct ，然后通过联合获取 struct 序列化的寄存器（word）数组：
// 将数据组装成 STRUCT
TYPE MixData :
STRUCT
arrayBool : ARRAY[0..15] OF BOOL;
wValue : WORD;
fValue : REAL;
END_STRUCT
END_TYPE
// 将数据序列化成 WORD 数组
TYPE uW_St:
UNION
wBuffer : ARRAY[0..1] OF WORD ;
stValue : MixData ;
END_UNION
END_TYPE
同理，将float变量换成结构体，即可利用联合实现由寄存器数组到结构体的数据转换。
6.更新复杂数据的寄存器
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Channel 11：更新Real类型变量，寄存器地址为0x0007
和读取Real类型变量同理。
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Channel 12：更新struct类型变量，寄存器地址为0x0009
和读取复杂结构数据同理。
其它通信任务请自行测试，此处不再赘述。
四、配置通讯地址
1.IO映射
完成通讯配置后在从站属性里会多出一个Internal I/O映射选项卡，通过【通道】名称，I/O映射表和通讯设置里的变量形成映射关系。
只能将从站的数据映射到主站的I/O存储区，用户需要通过编程将数据转移到需要的变量存储区。
文章来源：https://www.toymoban.com/news/detail-767762.html
2.修改映射地址
I/O映射表中的【地址】即为主站与从站通讯的数据，配置完通信通道后编程环境会自动为用户匹配默认的通讯地址，用户可自行修改该地址，但不能修改寄存器类型。对于单次读取一个输入状态和单次读取多个输入状态，时间开销差别并不大，建议将需要通讯的数据放到一起一次完成通讯以节省握手等待时间。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-767762.html
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