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Realisierung eines<br />

Modbus Masters<br />

mit dem WAGO-I/O-SYSTEM<br />

Anwendungshinweis<br />

A102605d, Deutsch<br />

Version 1.0.1


2 • Allgemeines<br />

Copyright © 2003 by WAGO Kontakttechnik GmbH<br />

Alle Rechte vorbehalten.<br />

WAGO Kontakttechnik GmbH<br />

Hansastraße 27<br />

D-32423 Minden<br />

Tel.: +49 (0) 571/8 87 – 0<br />

Fax: +49 (0) 571/8 87 – 1 69<br />

E-Mail: info@wago.com<br />

Web: http://www.wago.com<br />

Technischer Support<br />

Tel.: +49 (0) 571/8 87 – 5 55<br />

Fax: +49 (0) 571/8 87 – 85 55<br />

E-Mail: support@wago.com<br />

Es wurden alle erdenklichen Maßnahmen getroffen, um die Richtigkeit und<br />

Vollständigkeit der vorliegenden Dokumentation zu gewährleisten. Da sich<br />

Fehler, trotz aller Sorgfalt, nie vollständig vermeiden lassen, sind wir für<br />

Hinweise und Anregungen jederzeit dankbar.<br />

Wir weisen darauf hin, dass die im Dokument verwendeten Soft- und Hardwarebezeichnungen<br />

und Markennamen der jeweiligen Firmen im Allgemeinen<br />

einem Warenzeichenschutz, Markenschutz oder patentrechtlichem Schutz unterliegen.<br />

Anwendungshinweis<br />

A102605d


Inhalt • 3<br />

INHALTSVERZEICHNIS<br />

1 Wichtige Erläuterungen............................................................................4<br />

1.1 Rechtliche Grundlagen ..........................................................................4<br />

1.1.1 Urheberschutz ........................................................................................4<br />

1.1.2 Personalqualifikation .............................................................................4<br />

1.1.3 Bestimmungsgemäßer Gebrauch ...........................................................4<br />

1.2 Gültigkeitsbereich..................................................................................5<br />

1.3 Symbole .................................................................................................5<br />

2 Beschreibung ..............................................................................................7<br />

3 Material.......................................................................................................7<br />

4 Aufbau.........................................................................................................8<br />

4.1 Nutzung eines RS232 Moduls (750-650/003-000)................................8<br />

4.2 Nutzung eines RS485 Moduls (750-653/003-000)................................8<br />

4.3 Zeichenverzugsszeit...............................................................................9<br />

5 Controller Programmierung...................................................................10<br />

5.1 MODBUSMASTER_RTU .................................................................. 10<br />

6 Beispiel ......................................................................................................11<br />

7 Tabellen.....................................................................................................13<br />

7.1 Erforderliche Dateien für WAGO-I/O-PRO 32...................................13<br />

Anwendungshinweis<br />

A102605d


4 • Wichtige Erläuterungen<br />

1 Wichtige Erläuterungen<br />

Um dem Anwender eine schnelle Installation und Inbetriebnahme der beschriebenen<br />

Geräte zu gewährleisten, ist es notwendig, die nachfolgenden<br />

Hinweise und Erläuterungen sorgfältig zu lesen und zu beachten.<br />

1.1 Rechtliche Grundlagen<br />

1.1.1 Urheberschutz<br />

Dieses Dokument, einschließlich aller darin befindlichen Abbildungen, ist urheberrechtlich<br />

geschützt. Jede Weiterverwendung dieses Dokumentes, die von<br />

den urheberrechtlichen Bestimmungen abweicht, ist nicht gestattet.<br />

Die Reproduktion, Übersetzung in andere Sprachen, sowie die elektronische<br />

und fototechnische Archivierung und Veränderung bedarf der schriftlichen<br />

Genehmigung der WAGO Kontakttechnik GmbH, Minden. Zuwiderhandlungen<br />

ziehen einen Schadenersatzanspruch nach sich.<br />

Die WAGO Kontakttechnik GmbH behält sich Änderungen, die dem technischen<br />

Fortschritt dienen, vor.<br />

Alle Rechte für den Fall der Patenterteilung oder des Gebrauchmusterschutzes<br />

sind der WAGO Kontakttechnik GmbH vorbehalten. Fremdprodukte werden<br />

stets ohne Vermerk auf Patentrechte genannt. Die Existenz solcher Rechte ist<br />

daher nicht auszuschließen.<br />

1.1.2 Personalqualifikation<br />

Der in diesem Dokument beschriebene Produktgebrauch richtet sich ausschließlich<br />

an Fachkräfte mit einer Ausbildung in der SPS-Programmierung,<br />

Elektrofachkräfte oder von Elektrofachkräften unterwiesene Personen, die außerdem<br />

mit den geltenden Normen vertraut sind. Für Fehlhandlungen und<br />

Schäden, die an WAGO-Produkten und Fremdprodukten durch Missachtung<br />

der Informationen dieses Dokumentes entstehen, übernimmt die<br />

WAGO Kontakttechnik GmbH keine Haftung.<br />

1.1.3 Bestimmungsgemäßer Gebrauch<br />

Die Komponenten werden ab Werk für den jeweiligen Anwendungsfall mit<br />

einer festen Hard- und Softwarekonfiguration ausgeliefert. Änderungen sind<br />

nur im Rahmen der in dem Dokument aufgezeigten Möglichkeiten zulässig.<br />

Alle anderen Veränderungen an der Hard- oder Software, sowie der nicht bestimmungsgemäße<br />

Gebrauch der Komponenten, bewirken den Haftungsausschluss<br />

der WAGO Kontakttechnik GmbH.<br />

Wünsche an eine abgewandelte bzw. neue Hard- oder Softwarekonfiguration<br />

richten Sie bitte an WAGO Kontakttechnik GmbH.<br />

Anwendungshinweis<br />

A102605d


Wichtige Erläuterungen • 5<br />

1.2 Gültigkeitsbereich<br />

Dieser Anwendungshinweis basiert auf die genannte Hard- und Software der<br />

jeweiligen Hersteller sowie auf die zugehörige Dokumentation. Daher gilt dieser<br />

Anwendungshinweis nur für die beschriebene Installation.<br />

Neue Hard- und Softwareversionen erfordern eventuell eine geänderte Handhabung.<br />

Beachten Sie die ausführliche Beschreibung in den jeweiligen Handbüchern.<br />

1.3 Symbole<br />

Gefahr<br />

Informationen unbedingt beachten, um Personen vor Schaden zu bewahren.<br />

Achtung<br />

Informationen unbedingt beachten, um am Gerät Schäden zu verhindern.<br />

Beachten<br />

Randbedingungen, die für einen fehlerfreien Betrieb unbedingt zu beachten<br />

sind.<br />

ESD (Electrostatic Discharge)<br />

Warnung vor Gefährdung der Komponenten durch elektrostatische Entladung.<br />

Vorsichtsmaßnahme bei Handhabung elektrostatisch entladungsgefährdeter<br />

Bauelemente beachten.<br />

Hinweis<br />

Routinen oder Ratschläge für den effizienten Geräteeinsatz und die Softwareoptimierung.<br />

Weitere Informationen<br />

Verweise auf zusätzliche Literatur, Handbücher, Datenblätter und<br />

INTERNET Seiten.<br />

Anwendungshinweis<br />

A102605d


6 • Wichtige Erläuterungen<br />

Anwendungshinweis<br />

A102605d


Beschreibung • 7<br />

2 Beschreibung<br />

3 Material<br />

Dieses Beispiel benutzt aus der Bibliothek "Modb_l05.lib" den Baustein<br />

"MODBUSMASTER_RTU", um in einem programmierbaren Feldbus-Controller<br />

einen MODBUS-Master bereit zu stellen.<br />

Dieses Anleitung beschreibt die Anbindung eines beliebigen Modbus Slaves<br />

an das WAGO-I/O-System über eine serielle Verbindung unter Verwendung<br />

des Modbus Protokolls.<br />

Hierdurch kann mit einem beliebigen programmierbaren Feldbus-Controller<br />

(nicht 750-812/814/815/816) ein Gateway zum MODBUS geschaffen werden.<br />

Bei Einsatz eines 750-812/814/815/816 Applikationshinweis A102600 heranziehen.<br />

Es werden folgende MODBUS-Dienste unterstützt:<br />

• 0x01 Read Coil Status<br />

• 0x02 Read Input Status<br />

• 0x03 Read Holding Register<br />

• 0x04 Read Input Registers<br />

• 0x05 Force Single Coil<br />

• 0x06 Preset Single Registers<br />

• 0x0B Fetch Comm Event Ctr<br />

• 0x0F Force Multiple Coils<br />

• 0x10 Preset Multiple Registers<br />

Lieferant Bezeichnung TYP / Best.Nr<br />

WAGO programmierbarer Feldbus Controller<br />

750-8xx<br />

(nicht 750-812/814/815/816)<br />

WAGO serielles Interface 750-65x / xxx-xxx<br />

(empfohlen 750-65x / 003-000)<br />

WAGO Endklemme 750-600<br />

WAGO WAGO-I/O-PRO 32 750-332 / 000-00x<br />

x: 1= deutsch<br />

2= englisch<br />

3= französisch<br />

Anwendungshinweis<br />

A102605d


8 • Aufbau<br />

4 Aufbau<br />

Modbus Master<br />

WAGO<br />

750-8xx 750-65x<br />

Modbus Slave<br />

4.1 Nutzung eines RS232 Moduls (750-650/003-000)<br />

Zum Datenaustausch sind die Signale TxD, RxD und Gnd zu verdrahten. Wird<br />

die Datenübertragung ohne Handshake ausgeführt, sind die Signale RTS und<br />

CTS am Modul zu brücken .<br />

4.2 Nutzung eines RS485 Moduls (750-653/003-000)<br />

Bei der Übertragung über RS485 ist grundsätzlich zwischen einer 2-Draht und<br />

einer 4-Draht Übertragung zu unterscheiden.<br />

2-Draht Übertragung<br />

Am Modul 750-653 sind die Anschlußpunkte 1 und 2 sowie die Anschlußpunkte<br />

5 und 6 zu brücken. Das Übertragungskabel wird anschließend an den<br />

Anschlußpunkten 1 und 5 angeschlossen. Am Eingang cfCOM_Flow_Control<br />

ist in diesem Fall halfduplex einzutragen.<br />

4-Draht Übertragung<br />

Das Übertragungskabel ist an den Anschlußpunkten 1,2,5 und 6 anzuschließen.<br />

Am Eingang cfCOM_Flow_Control ist in diesem Fall Fullduplex einzutragen.<br />

Anwendungshinweis<br />

A102605d


Aufbau • 9<br />

4.3 Zeichenverzugsszeit<br />

Für die serielle Kommunikation ist eine Zeichenverzugszeit definiert. Diese<br />

Zeit legt fest, wieviel Zeit zwischen dem Empfang von zwei Zeichen maximal<br />

vergehen darf, ehe der Empfänger von einer unterbrochenen Verbindung<br />

ausgeht.<br />

Während des Sendens der Daten durch das serielle Modul kann es zu<br />

Verzögerungen zwischen den einzelnen Zeichen kommen.<br />

Um diesen Effekt zu reduzieren, kann es sinnvoll sein, das serielle Modul in<br />

der Betriebsart “kontinuierliches Senden” zu betreiben.<br />

Über die Software <strong>Wago</strong> I/O Check kann diese Einstellung bei den frei<br />

programmierbaren Modulen vorgenommen werden.<br />

Anwendungshinweis<br />

A102605d


10 • Controller Programmierung<br />

5 Controller Programmierung<br />

5.1 MODBUSMASTER_RTU<br />

Die Kommunikation wird über den Baustein MODBUSMASTER_RTU abgewickelt<br />

und ist in jedem SPS-Zyklus aufzurufen.<br />

(siehe auch Bibliotheksbeschreibungen Modb_l05.lib).<br />

Die angelegten Kommunikationsparameter müssen mit den eingestellten Parametern im<br />

Modbus Slave übereinstimmen.<br />

Nur das serielle Interface 750-65x / 003-000 ist in den Übertragungsparametern<br />

einstellbar und wird daher für die Anbindung eines Modbus Slaves empfohlen.<br />

Alle sonstigen 750-65x-Module von WAGO sind auf feste Übertragungsparameter<br />

eingestellt und können daher nicht verändert werden.<br />

Bei der Verwendung derartiger Module sind die entsprechenden Eingänge des<br />

Bausteines garnicht oder mit den Defaultwerten zu belegen.<br />

Anwendungshinweis<br />

A102605d


Beispiel • 11<br />

6 Beispiel<br />

Das Beispiel zeigt den Einsatz des Bausteins ModbusMaster_RTU. Es wird erläutert,<br />

wie mit einem Modbus Slave Daten ausgetauscht werden können.<br />

Der Modbus Slave ist auf die Adresse 5 eingestellt.<br />

Es sollen zyklisch sowohl Daten geschrieben als auch gelesen werden.<br />

Eine Zustandsmaschine koordiniert den Wechsel zwischen lesenden und schreibenden<br />

Zugriffen mit der Variablen „state“.<br />

Für das Schreiben wird der Dienst Write Multiple Register (0x10) benutzt.<br />

Das Lesen wird über den Dienst Read Holding Registers (0x03) durchgeführt.<br />

Beim Schreiben werden die Nutzdaten in den Sendebereich des Funktionsbausteins kopiert.<br />

Ferner werden die Variablen für die Slave Adresse, den Funktionscode, die Start<br />

Adresse sowie die Anzahl der Datenpunkte vorgegeben.<br />

Die Ausführung wird durch das Setzen der Variable start angestoßen. Es wird gewartet,<br />

bis der Baustein die Ausführung des Kommandos meldet. Dieses geschieht, indem er die<br />

Variable start zurücksetzt.<br />

Anwendungshinweis<br />

A102605d


12 • Beispiel<br />

Bei einer fehlerfreien Übertragung wird in den nächsten Zustand gewechselt. Bei fehlerhafter<br />

Ausführung wird der Auftrag wiederholt. Das Verhalten im Fehlerfall ist durch<br />

den Anwender ggf. anzupassen.<br />

Beim Lesen werden die Variablen für die Slave Adresse, den Funktionscode, die Startadresse<br />

sowie die Anzahl der Datenpunkte vorgegeben. Bei einer fehlerfreien Ausführung<br />

des Lesekommandos werden anschließend die Nutzdaten des Modbus Slaves in das<br />

Daten Feld SlaveData kopiert. Hier stehen sie für die weitere Verarbeitung zur Verfügung.<br />

Anschließend wird wieder in den Zustand Schreiben gewechselt.<br />

Anwendungshinweis<br />

A102605d


Tabellen • 13<br />

7 Tabellen<br />

7.1 Erforderliche Dateien für WAGO-I/O-PRO 32<br />

Bibliothek<br />

Modb_l05..Lib<br />

mod_com.Lib<br />

mod_com.HEX<br />

Serial_Interface_01.Lib<br />

SerComm.Lib<br />

SerComm.HEX<br />

Standard.Lib<br />

Standard.HEX<br />

Beschreibung<br />

Protokolltreiber Modbus RTU<br />

Firmwareunterstützung zum Modbusprotokoll<br />

Hex-File zur Firmwareunterstützung<br />

Treiber für serielle Schnittstellen<br />

Basisfunktionalität der seriellen Schnittstelle<br />

Hex-File zur Basisfunktionalität<br />

Standardfunktionen<br />

Hex-File zu den Standardfunktionen<br />

Anwendungshinweis<br />

A102605d


WAGO Kontakttechnik GmbH<br />

Postfach 2880 • D-32385 Minden<br />

Hansastraße 27 • D-32423 Minden<br />

Telefon: 05 71/8 87 – 0<br />

Telefax: 05 71/8 87 – 1 69<br />

E-Mail: info@wago.com<br />

Internet:<br />

http://www.wago.com

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