和利時LX-CU500PLC通過HT3S-ECS-MTP網(wǎng)關(guān) 與TWINCAT（EtherCAT）交換數(shù)據(jù)

時間：2024-05-11作者：北京中科易聯(lián)科技有限公司瀏覽：24

和利時LX-CU500PLC通過HT3S-ECS-MTP網(wǎng)關(guān)與TWINCAT（EtherCAT）交換數(shù)據(jù)













一、概述

本文主要介紹使用TOP網(wǎng)關(guān) HT3S-ECS-MTP在和利時LX-CU500PLC和TWincat之間進行數(shù)據(jù)交換。

解決的問題：利時LX-CU500PLC做從站與TWincat進行數(shù)據(jù)交換。

解決方法：使用HI-TOP網(wǎng)關(guān)HT3S-ECS-MTP。和利時LX-CU500PLC支持Modbus TCP協(xié)議，TWincat支持EtherCAT協(xié)議，而HI-TOP網(wǎng)關(guān) HT3S-ECS-MTP可以在EtherCAT網(wǎng)絡(luò)和Modbus TCP網(wǎng)絡(luò)之間傳送數(shù)據(jù)。以下為測試環(huán)境：



二、和利時LX-CU500PLC

2.1參數(shù)表

和利時LX-CU500PLC支持Modbus TCP協(xié)議，在其MODBUS TCP手冊中可以看到它參數(shù)對應(yīng)的Modbus TCP地址表如下：



映射關(guān)系說明：

（a）讀I區(qū)（或?qū)慟區(qū)）開關(guān)量數(shù)據(jù)：如讀%IX2.6（或?qū)?QX2.6）開始的一段數(shù)據(jù)時，則需參考I區(qū)（或Q區(qū)）BOOL型數(shù)據(jù)的映射公式，在主站中填寫的讀（或?qū)懀恼酒鹗嫉刂窇?yīng)為：2*8+6=22；

 

（b）讀I區(qū)（或?qū)慟區(qū)）模擬量數(shù)據(jù)：如讀%IW8（或?qū)?QW8）開始的一段數(shù)據(jù)時，則需參考I區(qū)（或Q區(qū)）WORD型數(shù)據(jù)的映射公式，在主站中填寫的讀（或?qū)懀恼酒鹗嫉刂窇?yīng)為：8/2=4；

 

（c）讀寫M區(qū)開關(guān)量數(shù)據(jù)：如讀寫%MX2.6開始的一段數(shù)據(jù)時，則需參考M區(qū)BOOL型數(shù)據(jù)的映射公式，在主站中填寫的讀寫從站起始地址應(yīng)為2*8+6+3000=3022；

 

（d）讀寫M區(qū)模擬量數(shù)據(jù)：如讀寫%MW1000開始的一段數(shù)據(jù)時，則需參考M區(qū)WORD型數(shù)據(jù)的映射公式，在主站中填寫的讀寫從站起始地址應(yīng)為1000/2+3000=3500。

 

 

2.2通信參數(shù)設(shè)定

設(shè)置利時LX-CU500PLC的地址，本文設(shè)置為192.168.1.55，端口號默認為502，站地址為1。如下圖所示：



在“工具—輔助工具” 打開控制器操作，進入界面點擊“IP掃描”選擇網(wǎng)卡進行查找CPU控制器。



掃描出來為192.168.1.55



三、網(wǎng)關(guān)的配置

3.1 HT3S-ECS-MTP網(wǎng)關(guān)介紹

HT3S-ECS-MTP是一款EtherCAT從站功能的通訊網(wǎng)關(guān)。該產(chǎn)品主要功能是將各種Modbus TCP設(shè)備接入到EtherCAT網(wǎng)絡(luò)中。本網(wǎng)關(guān)連接到EtherCAT總線中作為從站使用，連接到Modbus TCP總線中作為主站（客戶端）或從站（服務(wù)器）使用。



下面來介紹HT3S-ECS-MTP的配置，網(wǎng)關(guān)所有的配置都是使用GW Modbus Builder這款軟件來進行。

3.2配置網(wǎng)關(guān)EtherCAT的輸入輸出

使用GW Modbus Builder連接到HT3S-ECS-MTP網(wǎng)關(guān)的P1口，并把撥碼8位撥到ON，如下圖所示。此時網(wǎng)關(guān)P1口地址為：192.168.1.100。



選擇菜單“設(shè)置 ->通信設(shè)置->以太網(wǎng)設(shè)置”：



在彈出的窗口中選擇本機連接網(wǎng)關(guān)P1口的網(wǎng)卡的地址，并輸入網(wǎng)關(guān)的地址（這里是192.168.1.100），點擊確認按鈕。注意，計算機網(wǎng)卡地址和網(wǎng)關(guān)地址要在同一網(wǎng)段。



然后選擇“工具->在線”菜單：



在協(xié)議選擇框中選擇“EtherCAT配置”，點擊確認按鈕。



點擊“連接從站”按鈕，連接成功后，其他按鈕會變成可以點擊的狀態(tài)：



點擊“讀取配置”按鈕后，顯示網(wǎng)關(guān)目前的實際數(shù)據(jù)長度配置:



填寫用戶需要的輸入、輸出數(shù)據(jù)長度，注意數(shù)據(jù)長度是累加的，點擊“寫入配置”按鈕,寫入成功后，會彈出OK的對話框：



配置完成后需將撥碼8位撥回OFF，然后斷電重啟。

 

 

3.3網(wǎng)關(guān)連接Modbus TCP設(shè)備的配置

使用GW Modbus Builder連接到HT3S-ECS-MTP網(wǎng)關(guān)的P3口，也就是Modbus通信口，如下圖所示。網(wǎng)關(guān)P3口地址為：192.168.1.200。



選擇菜單“設(shè)置->通信設(shè)置->以太網(wǎng)設(shè)置”：






在彈出的窗口中選擇本機連接網(wǎng)關(guān)P3口的網(wǎng)卡的地址，并輸入網(wǎng)關(guān)Modbus口的地址點擊確認按鈕。注意，計算機網(wǎng)卡地址和網(wǎng)關(guān)地址要在同一網(wǎng)段。






在協(xié)議選擇框中選擇“TCP8配置”，點擊確認按鈕。



打開TCP配置窗口，如下圖所示。

1.在目標IP地址處輸入P3口的地址。

2.點擊“連接”按鈕。

3.修改端口1的參數(shù)。本文中，HT3S-ECS-MTP網(wǎng)關(guān)作為Modbus TCP客戶端（作為客戶端還是服務(wù)器通過撥碼開關(guān)1位來選擇），多可以連接8個Modbus TCP設(shè)備，對應(yīng)下圖中的8個端口。

4.這里設(shè)置端口1的參數(shù)為利時LX-CU500PLC的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，地址：192.168.1.55，遠端端口：502。每改一個地方都要點擊后面的“修改”按鈕。

5.點擊“確認當前配置”。






3.4和利時plc的配置

1. 在【EtherNet1】節(jié)點的右鍵菜單中選擇【添加協(xié)議】命令，彈出“添加”對話框，如圖所示，選擇MODBUSTCP_SLAVE從站協(xié)議。



3.5配置從站協(xié)議

（1）雙擊已添加的【MODBUSTCP_SLAVE】從站協(xié)議或在右鍵菜單中選擇【打開】命令，打開MODBUS TCP從站配置窗口，如圖所示。



從站參數(shù)說明

參數(shù)	參數(shù)值	默認值	說明	備注
時時間（ms）	0~2,147,483,000	0	0：不主動斷開連接； 1~x：主站時時間內(nèi)未輪詢則斷開連接。
從站端口	1~65,535	502	Modbus TCP協(xié)議端口	不建議修改
單元ID	1~247	1	Modbus TCP協(xié)議單元ID	不建議修改

 

注：大部分情況下使用默認參數(shù)即可正常使用。

（2）.添加變量

此處測試就添加%iw50和%qw50，變量類型選擇ARRAY[0..9] OF WORD



（3）.下載

行編譯在進行下載，輸入賬號密碼進行下載，下載完畢在進行監(jiān)控









3.6配置要讀取的Modbus存儲器

使用GW Modbus Builder連接到HT3S-ECS-MTP網(wǎng)關(guān)的LAN口，如下圖所示。網(wǎng)關(guān)LAN口，地址為：192.168.1.201。






然后分別雙擊右側(cè)的“Modbus Master”和“Modbus Slave”添加Modbus主站（客戶端）和Modbus從站（服務(wù)器），如下圖所示：



雙擊“Modbus Slave”配置要讀的寄存器，本文中添加“04讀輸入寄存器”，起始地址為需要參考TCP使用說明，長度8，對應(yīng)plc里下載的參數(shù)。

同樣添加要“10寫多個保持寄存器”

這里只作為測試使用：



雙擊“Modbus Master”，然后點擊“地址映射表”，查看所有地址寄存器。這里除了從站的寄存器之外，還有一個狀態(tài)字和控制字，因此，輸入有9個字，輸出有9個字。如下圖所示



選擇菜單“設(shè)置->通信設(shè)置->以太網(wǎng)設(shè)置”：



在彈出的窗口中選擇本機連接網(wǎng)關(guān)LAN口的網(wǎng)卡的地址，并輸入網(wǎng)關(guān)LAN口的地址，點擊確認按鈕。



點擊“下載”按鈕，寫入配置。



下載過程會有進度條提示，進度條到**代表下載成功，如下圖所示：



3.7配置網(wǎng)關(guān)的EtherCAT從站

（1） 將網(wǎng)關(guān)xml文件拷貝到主站相應(yīng)路徑下:




（2） 新建項目



（3） 新建工程后，在下圖中Device的位置，點擊鼠標右鍵Add New Item，添加EtherCAT主站。



在彈出的對話框中，選擇Ethercat Master，然后點擊OK。



選擇電腦對應(yīng)的網(wǎng)卡，點擊OK。



（4） 主站建立后，在下圖中主站Device 1的位置，點擊鼠標右鍵Add New Item，添加EtherCAT從站。



在彈出的對話框中，選擇網(wǎng)關(guān)設(shè)備，點擊OK。



（5） 添加后的從站，如下圖所示的Box 1。點擊左側(cè)項目樹中的Box 1，在右側(cè)的主視圖中，點擊Slots，可以看到網(wǎng)關(guān)配置輸入輸出數(shù)據(jù)的頁面。



如下圖所示，在Slot列表中，一共可以添加16條配置信息。右側(cè)Module列表的每一條配置選項，都可以添加到Slot中。按照下圖1、2、3的操作順序，可以將Module添加到Slot中。



注意：此處輸入、輸出長度的配置，要與網(wǎng)關(guān)的配置一致。

四、運行結(jié)果

4.1  運行步驟

1.網(wǎng)關(guān)的撥碼開關(guān)8位為OFF（運行模式），1位和2位為ON（網(wǎng)關(guān)作為Modbus TCP的客戶端運行）。

2.連接網(wǎng)關(guān)P1口到TWINCAT的網(wǎng)口，連接P3口到LX-CU500的P1網(wǎng)口

3.啟動PLC。

4.在PLC中為網(wǎng)關(guān)的控制字寫1后啟動網(wǎng)關(guān)的數(shù)據(jù)交換(如果在GW軟件中設(shè)置了網(wǎng)關(guān)自動啟動，可以不做這一步的操作)。之后如果網(wǎng)關(guān)工作正常，狀態(tài)字將會在0和1之間變化，代表收發(fā)數(shù)據(jù)，如下圖所示。



網(wǎng)關(guān)正常運行時各指示燈如下圖所示，EtherCAT的OK燈亮，Modbus TCP的OK燈閃爍。如下圖所示：



4.2參數(shù)的讀取

PLC編程軟件LX-CU500切換到監(jiān)控器模式，找到變量表進行監(jiān)控，如下圖所示：



在TWINCAT寫數(shù)據(jù)



在LX-CU500寫數(shù)據(jù)



以上圖片顯示對應(yīng)的值已傳輸成功，通訊測試完成。





北京中科易聯(lián)科技有限公司專注于工業(yè)以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān),工業(yè)通訊網(wǎng)關(guān),遠程I/O模塊等

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