西门子销售低压断路器经销商
PLC是什么意思？相信很多人处于大概知道是什么，但是又无法准确说出的阶段，作为专注于为企业提供数据采集和设备控制解决方案的众诚工业，今天和大家探讨一下。
而众诚工业还能根据用户需求，设计PLC控制程序，为客户提供PLC编程和上位机软件的定制化开发技术服务，满足用户的多种需求，比如，自主研发的洁净空调智能控制系统和通风排风智能控制系统就配置PLC，不仅具有报警和定时控制功能，还兼具可扩展性和兼容性，系统能被第三方系统集成。
以上PLC的基本介绍，相信大家对PLC也有一个初步的了解。PLC的型号、品牌不同，对应着其结构形式、性能、编程方式等等都有所差异，价格也各不相同，在挑选时候，建议先要明确自己的应用需求，比如具体的应用场景，希望实现的运动和控制功能，已经特殊的控制要求，这些将决定了PLC的选型和搭配组合。
简单地说，PLC就是一种小型的计算机，和我们常用的计算机不同的是，PLC是设备之间通过数字信号进行互动，而我们常用的计算机，是人和计算机的互动。
控制是PLC的核心功能，其控制类型主要分为以下几种1、开关量的开环控制。这是PLC*基本的控制功能，它能凭借其强大的逻辑运算能力，取代传统继电接触器的控制系统；
2、数据采集与监控。这是PLC非常必要的功能，否则它将无法完成现场控制；
3、数字量智能控制。PLC具有实现接收和输出高速脉冲的功能，近年来先进的PLC还开发了数字控制模块和新型运动单元模块，让工程师更加轻松地通过PLC实现数字量控制；
4、PLC能通过模拟量采集和调节温度、压力、速度等参数。
正因为PLC功能强大，且具有设计方便、重量体积小、能耗低、改造工作量小、通用性强、维护方便等易学易用的特点，深受工程师的欢迎，因此应用非常广泛，钢铁、石油、化工、纺织、交通、机械制造等等行业都能看到它的身影。
说明
发送或接收数据时发生通信错误
如果发送或接收数据时发生通信错误，则 CPU 将终止现有连接。错误如下：
• 80C4 - 临时通信错误；将暂时终止指定的连接。
• 80C5 - 远程伙伴已主动终止了连接。
• 80A1 - 指定连接已断开或尚未建立。
即，可查看连接终止时所有返回的 STATUS 值，以及连接中止时仅输出造成连接终止原因的
STATUS 代码。
示例：如果接收数据时发生临时通信错误，则先输出 STATUS 7003 (ERROR=false)，然后再
输出 80C4 (ERROR=true)。
MB_RED_SERVER（作为 Modbus TCP 服务器通过 PROFINET 进行通信）
使用该指令可在 S7-1200 CPU 与支持 Modbus TCP 协议的设备之间建立连接。
表格 13-73 MB_RED_SERVER 指令
LAD/FBD SCL 描述
"MB_RED_SERVER_DB"(
DISCONNECT:=_bool_in_,
LICENSED=>_bool_out_
IDENT_CODE=>_string_out_
DR_NDR_0A=>_bool_out,
ERROR_0A=>_bool_out,
STATUS_0A=>_word_out_,
DR_NDR_1A=>_bool_out,
ERROR_1A=>_bool_out,
STATUS_1A=>_word_out_,
DR_NDR_0B=>_bool_out,
ERROR_0B=>_bool_out,
STATUS_0B=>_word_out_,
DR_NDR_1B=>_bool_out,
ERROR_1B=>_bool_out,
STATUS_1B=>_word_out_,
RED_ERR_S7=>_bool_out_,
RED_ERR_DEV=>_bool_out_,
TOT_COM_ERR=>_bool_out_,
MB_HOLD_REG:=_variant_inout_);
MB_RED_SERVER 指令作为
Modbus TCP 服务器通过
PROFINET 连接进行通信。
MB_RED_SERVER 指令将处理
Modbus TCP 客户端的连接请求、
接收并处理 Modbus 请求并发描述
REG_KEY 1
IN STRING[17
]
授权注册码
必须在每个 CPU 上分别对 MB_RED_SERVER 指令进行授权。
DISConNECT IN Bool 使用 MB_RED_SERVER 指令建立与一个伙伴模块的被动连接。服
务器会对连接描述中给出的指定或未指定 IP 地址的连接请求作出
响应。
接受一个连接请求后，可以使用该参数进行控制：
• 0：CPU 在无通信连接时建立被动连接。
• 1：终止连接初始化。如果设置了输入，则 CPU 不会处理其它
客户端请求，并且启动终止连接。成功终止连接后，
STATUS_x 参数将输出值 0003。
MB_HOLD_REG 2
IN_OUT Variant 指向 MB_RED_SERVER 指令中 Modbus 保持性寄存器的指针
MB_HOLD_REG 引用的存储区必须大于两个字节。
保持性寄存器中包含 Modbus 客户端通过 Modbus 功能 3（读
取）、6（写入）、16（多次写入）和 23（在一个作业中读写）
可访问的值。
LICENSED 1 OUT Bool • 0：指令未获授权
• 1：指令已获授权
IDENT_CODE 1 OUT STRING[18
]
授权标识。使用此字符串申请 REG_KEY 注册码。.
DR_NDR_0A OUT Bool “Data Read”或“New Data Ready”至连接 0A：
• 0：无新数据
• 1：Modbus 客户端读取或写入的新数据
ERROR_0A OUT Bool 如果在调用 MB_RED_SERVER 指令到连接 0A 的过程中出错，则将
ERROR_0A 参数的输出设置为“1”。有关错误原因的详细信息，将
由 STATUS_0A 参数指定。
STATUS_0A 3 OUT Word 连接 0A 上指令的详细状态信息。
DR_NDR_1A OUT Bool “Data Read”或“New Data Ready”至连接 1A：
• 0：无新数据
• 1：Modbus 客户端读取或写入的新数据
ERROR_1A OUT Bool 如果在调用 MB_RED_SERVER 指令到连接 1A 的过程中出错，则将
ERROR_1A 参数的输出设置为“1”。有关错误原因的详细信息，将
由 STATUS_1A 参数指定。
STATUS_1A 3 OUT Word 连接 1A 上指令的详细状态信息。
描述
DR_NDR_0B OUT Bool “Data Read”或“New Data Ready”至连接 0B：
• 0：无新数据
• 1：Modbus 客户端读取或写入的新数据
ERROR_0B OUT Bool 如果在调用 MB_RED_SERVER 指令到连接 0B 的过程中出错，则将
ERROR_0B 参数的输出设置为“1”。有关错误原因的详细信息，将
由 STATUS_0B 参数指定。
STATUS_0B 3 OUT Word 连接 0B 上指令的详细状态信息。
DR_NDR_1B OUT Bool “Data Read”或“New Data Ready”至连接 1B：
• 0：无新数据
• 1：Modbus 客户端读取或写入的新数据
ERROR_1B OUT Bool 如果在调用 MB_RED_SERVER 指令到连接 1B 的过程中出错，则将
ERROR_1B 参数的输出设置为“1”。有关错误原因的详细信息，将
由 STATUS_1B 参数指定。
STATUS_1B 3 OUT Word 连接 1B 上指令的详细状态信息。
RED_ERR_S7 3 OUT Bool • 0：SIMATIC 中无冗余错误
• 1：SIMATIC 中存在冗余错误
RED_ERR_S7 3 OUT Bool • 0：链接伙伴侧无冗余错误
• 1：链接伙伴侧存在冗余错误
RED_ERR_S7 3 OUT Bool • 0：至少已建立 1 个组态连接
• 1：完全丢失通信，所有组态连接均终止
1 有关详细信息，参见下文中“授权”部分。
2 有关详细信息，参见下文中“MB_HOLD_REG 输入参数”部分。
3 有关详细信息，参见下文中“输出参数：ERROR_x、RED_ERR_S7、RED_ERR_DEV 和 TOT_COM_ERR”部分。
说明
安全信息
请注意，网络中的每个客户端对过程映像输入和输出以及 Modbus 保持寄存器定义的数据块
或位存储区域都具有读写访问权限。可以选择限制对某个 IP 地址的访问，从而阻止未经授
权的读写操作。但请注意，共享地址也可用于未经授权的访问CPU 可以用于：
• 处理多个服务器连接
• 在同一个服务器端口同时接受多个来自不同的客户端的多个连接
连接的*大数目取决于所使用的 CPU，具体请参见相关 CPU 的技术规范。一个 CPU 的总连
接数，包括 Modbus TCP 客户端和服务器的连接数，不能超过所支持的*大连接数。
连接服务器时，请记住以下规则：
• 每个 MB_RED_SERVER 连接都必须使用唯一的背景数据块。
• 要连接到服务器端口的每个客户端都需要一个唯一的连接/连接 ID。
• 连接 ID 在整个 CPU 范围内必须唯一。
Modbus 地址到过程映像的映射
MB_RED_SERVER 指令允许到达的 Modbus 功能（1、2、4、5 和 15）直接读取和写入访问
CPU 的过程映像输入和输出（使用数据类型 BOOL 和 WORD）。
对于 S7-1200-CPU，输入和输出过程映像的地址空间为 1 KB。
下表列出了上述 Modbus 功能的地址空间：
Modbus 功能
功能代码 功能 数据区 地址空间
01 读取：位 Output 0 到 65.535
02 读取：位 Input 0 到 65.535
04 读取：WORD Input 0 到 65.535
05 写入：位 Output 0 到 65.535
15 写入：位 Output 0 到 65.535
通过功能代码 3、6、16 和 23 将到达的 Modbus 请求写入 Modbus 保持性寄存器或从寄存
器中读取（可通过 MB_HOLD_REG 参数或 Data_Area_Array 指定保持性寄存器）写入输出位
06 写入保持性寄存器
08 诊断功能：
• 回送测试（子功能 0x0000）：MB_RED_SERVER 指令接收数据字并按
原样返回 Modbus 客户端。
• 复位事件计数器（子功能 0x000A）：使用指令 MB_RED_SERVER，可
复位以下事件计数器：“Success_Count”、“Xmt_Rcv_Count”、
“Exception_Count”、“Server_Message_Count”和“Re”。
11 诊断功能：获取通信的事件计数器
MB_RED_SERVER 指令使用一个通信的内部事件计数器，记录发送到
Modbus 服务器上成功执行的读写请求数。
执行功能 8 或 11 时，事件计数器不会递增。这种情况同样适用于会导致
通信错误的请求。例如，发生协议错误（如，不支持所接收 Modbus 请求
中的功能代码）。
15 写入多个输出位
16 写入保持性寄存器
23 通过请求写入和读取保持性寄存通信节点可设计为独立式或者冗余式。如果其中一个伙伴采用独立式设计，则将其称为单侧
冗余。如果两个伙伴均为冗余式设计，可将其称为双侧冗余。
• 单侧冗余：
– 必须为通信伙伴之间的每个连接组态一个连接。SIMATIC S7 的连接点称为 0 和 1；通
信伙伴的连接点称为 A 和 B。
R-CPU 或 H-CPU 1 是指连接点 0，R-CPU 或 H-CPU 2 为连接点 1。
– 组态：如果 S7 采用冗余设计，则为 S7 连接点 0 到链接伙伴的节点 A 创建一个连接
（从 S7 连接点 0 到伙伴/节点 A 的连接 => 连接 0A），一个从 S7 连接点 1 到链接伙伴
的节点 A 的连接（从 S7 连接点 1 到伙伴/节点 A 的连接 => 连接 1A）。下图给客户端和服务器的端口号
Modbus 客户端使用的端口号从 2000 开始。通常通过端口号 502 对 Modbus 服务器进行寻
址。可以为多个连接组态端口 502（多端口），具体取决于 CPU。如果为本地端口 502 组
态至少两个连接，则在未指定连接的情况下，将发出请求的客户端随机分配给现有的服务器
连接。不会自动将想要连接到 "MB_RED_SERVER" 指令的第一个客户端分配给连接 0A。将客
户端请求分配给服务器连接后，在连接终止前，分配在交换帧期间保持不变。
参数分配
对于 S7-1200，可以使用 MB_RED_SERVER 指令 V1.0 和 V1.1。CPU 通过 CPU 或 CM/CP 的
本地接口建立连接。CPU 使用 TCON_IP_V4 结构组态和建立连接。
MB_RED_SERVER 的组态： 使用 MB_RED_SERVER 指令的组态对话框进行以下设置：
• 连接 0A、1A、0B 和 1B 的连接参数（有关冗余组态的更多信息，请参见上文的“运行和
冗余”。）
• 内部参数（可选）
通过 MB_RED_SERVER 指令或通过工艺对象，可以打开组态对话框Modbus 主站可写入输出的寻址范围的起始地
址（0 到 65535 个字节）
UINT 0 Modbus 主站可写入的输出字节数。
示例：
• =0 和 =10：Modbus 主
站可写入的输出字节数为 0 到 9。
• =0：Modbus 主站无法写入任何
输出字节。
UINT 0 Modbus 主站可读取输出的寻址范围的起始地
址（0 到 65535 个字节）
UINT 0 Modbus 主站可读取的输出字节数。
示例：
• =0 和
=10：Modbus 主站可读取
的输出字节数为 0 to 9。
• =0：Modbus 主站无法读
取任何输出字节。
IB_Read_Start UINT 0 Modbus 主站可读取输入的寻址范围的起始地
址（0 到 65535 个字节）a_type 参数指定 Modbus 主站在该数据块中映射的 MODBUS 数据类型。如果在 data_type
中输入值“0”，则 Modbus 主站不使用相应的数据区域。如果 Modbus 主站要使用多个
Data_Area，则必须依次定义这些区域。Modbus 主站将不会处理 data_type = 0 之后的任何
条目。
标识符 数据类型 描述
0 未使用区域
1 输出位（线圈） 位
2 输入位（输入） 位
3 保持性寄存器 字
4 输入字（输入寄存器） 字
db
db 参数指定映射 MODBUS 寄存器或下面定义的位值的数据块。数据块编号 0 为系统保留，
CPU 不允许使用。
start, length
start 指定 Modbus 主站在数据块的数据字 0 中映射的第一个 Modbus 地址。length 参数定
义了 Modbus 主站在数据块中映射的 MODBUS 地址的数量和长度。定义的数据区不得重叠。
length 参数不得等于 0。
示例：使用 Data_Area_Array 映射地址。
数据区 1 data_type 3：保持性寄存器
db 11
起始 0
长度 500
数据区 2 data_type 3：保持性寄存器必须在每个 CPU 上分别对 MB_RED_SERVER 指令进行授权，且该指令需要付费。授权分为两
个步骤：
• 显示许可证 IDENT_CODE
• 输入 REG_KEY 注册密钥：必须在每个 MB_RED_SERVER 指令中分配 REG_KEY 注册密钥。
将 REG_KEY 保存在共享数据块中，所有 MB_RED_SERVER 指令均可通过该数据块接收所
需的注册密钥。
显示许可证 IDENT_CODE 的程序：
1. 根据循环 OB 中的要求，为 MB_RED_SERVER 指令分配参数。将程序下载到 CPU，并将 CPU 设
置为 RUN。
2. 打开 Modbus 指令的背景数据块，然后单击“监视全部”(Monitor all) 按钮。
3. 背景数据块将在 IDENT_CODE 输出中显示一个 18 位的字符串。输入注册密钥 REG_KEY 的程序：
1. 通过“添加新块...”(Add new block…) 插入具有唯一符号名的全新共享数据块，例如
“License_DB”。
2. 在该块中创建数据类型为 STRING[17] 的 REG_KEY 参数。
图 13-25 REG_KEY
3. 使用复制/粘帖将已发送的 17 位注册密钥复制到“起始值”(Start value) 列。
4. 在循环 OB 中，在 MB_RED_SERVER 指令的 REG_KEY 参数中，输入许可证数据块的名称和字
符串名称（例如 License_DB.REG_KEY）。
5. 将修改后的块下载到 CPU。可以在运行时间输入注册密钥；不需要从 STOP 更改 RUN。
6. 现在，该 CPU 已获得使用 MB_RED_SERVER 指令进行 Modbus/TCP 通信的授权；LICENSED 输
出位为 TRUE。
授权缺失或不正确的纠正程序：
• 如果输入的注册密钥错误或未输入注册密钥，则 CPU 的 ERROR LED 指示灯闪烁。此外，
S7-1200 CPU 会在诊断缓冲区中生成有关许可证缺失的循环条目。REG 输入参数
MB_HOLD_REG 参数是一个指向数据缓冲区的指针，该缓冲区用于存储 Modbus 客户端对其
具有读写访问权限的数据。可使用全局数据块 (D) 或位存储器 (M) 作为存储区：
• 数据块 (D) 中地址的*大数量取决于 CPU 的*大数据块大小。
• 位存储器 (M) 中地址的*大数量取决于 CPU 的*大位存储区。
下图说明了针对 Modbus 功能 3（读取多个 WORD）、6（写入一个 WORD）、16（写入多
个 WORD）和 23（读写多个 WORD）将 Modbus 地址映射到保持性寄存器的情况。数 ERROR_x、STATUS_x、RED_ERR_S7、RED_ERR_DEV 和 TOT_COM_ERR
CPU 将错误消息显示在 MB_RED_SERVER 指令的状态输出中：
说明
在程序编辑器中，错误状态代码可显示为整数或十六进制值：
1. 在程序编辑器中打开所需的块。
2. 单击“启用/禁用监视”(Monitor on/off) 切换程序状态的显示格式。（如果尚未建立在线连接，
则打开“转至在线”(Go online) 对话框。在此对话框中，可以建立在线连接。）
3. 选择待监视的变量，然后在快捷菜单的“显示格式”(Display format) 中，选择所需的显示格式。
STATUS_x 参数（常规状态信息）
STATUS
(W#16#
)
描述
0000 指令已执行，且无任何错误。
0001 连接已建立。
0003 连接已终止。
0A90 MB_RED_SERVER 指令未授权。有关详细信息，参见上文中“授权”部分。
0AFF 连接未组态且未使用。必须组态 0A 连接。
7000 未激活任何调用且未建立任何连接 (REQ=0, DISConNECT=1)。
7001 首次调用。已触发连接建立操作。
7002 中间调用。正在建立连接。
7003 正在终止连接。
7005 正在发送数据。
7006 正在接收数据。
STATUS_x 参数（协议错误）
STATUS
(W#16#)
来自 MB_RED_SERVER 的错误
消息中的错误代码 (B#16#)
描述
8380 - 接收到的 Modbus 帧格式错误或字节数过少。
8381 01 功能代码不受支持。数据长度错误：
• 接收到的 Modbus 帧长度无效
• Modbus 帧头中输入的帧长度与实际接收到
的字节数不一致。
• Modbus 帧头中输入的字节数与实际接收到
的字节数不一致（功能 15 和 16）。
8383 02 数据地址错误或访问了保持性寄存器
（MB_HOLD_REG 参数）地址以外的区域。有
关详细信息，请参见上文“MB_HOLD_REG”部
分。
8384 03 数据值错误（功能 05）。
8385 03 诊断代码不受支持（**功能 08）。
STATUS_x 参数（参数错误）
STATUS
(W#16#
)
描述
80BB 参数 ActiveEstablished 的值无效
只允许对服务器建立被动连接 (active_established = FALSE)。
8187 参数 MB_HOLD_REG 的指针无效。数据区过小。
8389 数据区域定义无效：
• data_type 值无效
• 数据块编号无效或不存在：
– db 值无效
– 数据块编号不存在
– 数据块编号已由另一个数据区域使用
– 数据块具有优化访问权限
– 数据块不在工作存储器中
• length 值无效
• 属于同一 MODBUS 数据类型的 MODBUS 地址范围重叠