西门子S71200PLC和TP700触摸屏与台达VFD变频器MODBUS通讯控制程序，博途V15.1
最近在做一个项目，涉及到西门子S7-1200 PLC、TP700触摸屏以及台达VFD变频器的MODBUS通讯控制。这个项目看起来不算特别复杂，但涉及到多个设备的协同工作，尤其是MODBUS通讯的配置和程序编写，让我花了不少时间去研究和调试。现在整理一下整个过程，希望能给有类似需求的朋友提供一些参考。
一、项目背景
项目的目标是通过PLC控制变频器的运行参数（如频率、转矩等），并通过触摸屏实现人机交互界面。具体来说，PLC负责接收触摸屏的命令，然后通过MODBUS通讯将控制信号发送给变频器，同时采集变频器的状态信息（如当前频率、电流等）并显示在触摸屏上。
二、硬件连接
首先，硬件连接是整个项目的基础。PLC、触摸屏和变频器都需要通过RS485接口进行MODBUS通讯。以下是硬件连接的要点：
- PLC与变频器的连接：使用RS485通讯线，PLC的端口设置为MODBUS RTU主站模式，变频器设置为从站模式。
- PLC与触摸屏的连接：同样使用RS485线，触摸屏作为主站，PLC作为从站。
- 通讯线的屏蔽层处理：为了防止干扰，通讯线的屏蔽层需要接地，但不要形成回路。
三、软件配置
1. PLC的MODBUS配置
在博途V15.1中，配置PLC的MODBUS通讯需要以下步骤：
- 创建设备：在“设备和网络”视图中，右键点击“设备” -> “添加设备” -> 选择“S7-1200”。
- 配置MODBUS RTU：在设备属性中，找到“串行通信” -> 选择“MODBUS RTU” -> 配置波特率、校验位等参数。
- 生成变量表：根据变频器的MODBUS地址表，生成对应的输入（IN）和输出（OUT）变量。
以下是PLC中MODBUS配置的一个示例代码片段：
// 配置MODBUS RTU从站 MODBUS_SLAVE slave_1(0x01, 9600, 8, 'E', 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0);2. 触摸屏的配置
TP700触摸屏需要配置为MODBUS主站，与PLC进行通讯。配置步骤如下：
- 添加设备：在触摸屏的组态软件中，添加一个MODBUS设备，选择PLC的设备类型。
- 配置通讯参数：设置波特率、校验位等参数，确保与PLC一致。
- 创建变量：根据PLC的变量表，创建触摸屏的输入和输出变量。
四、PLC程序编写
PLC程序的主要功能是接收触摸屏的命令，然后通过MODBUS将控制信号发送给变频器。以下是程序的主要部分：
1. 初始化程序
初始化程序用于设置变频器的基本参数，例如频率、转矩等。以下是示例代码：
// 初始化变频器 IF #M0.0 THEN // 设置频率 OUT[0] := 50.0; // 设置转矩 OUT[1] := 100.0; // 启动变频器 OUT[2] := 1; END_IF2. 通讯处理程序
通讯处理程序用于接收和发送MODBUS数据。以下是示例代码：
// 处理MODBUS通讯 IF #M1.0 THEN // 读取变频器状态 IN[0] := Read_VFD_Status(); // 显示当前频率 HMI_Display[0] := IN[0].Frequency; END_IF五、触摸屏界面设计
触摸屏界面的设计需要考虑用户友好性和功能完整性。以下是界面设计的一些要点：
- 主界面：显示当前运行状态、频率、电流等信息。
- 控制界面：提供频率调节、启动/停止按钮等控制功能。
- 报警界面：显示变频器的报警信息，并提供报警复位功能。
以下是触摸屏界面设计的一个示例代码片段：
// 显示当前频率 Frequency_Display.Value = PLC.IN[0].Frequency; // 启动按钮点击事件 Start_Button.Clicked = function() { PLC.OUT[2] = 1; };六、测试与总结
在完成硬件连接和软件配置后，需要进行系统的测试。以下是测试过程中需要注意的几点：
- 通讯测试：确保PLC、触摸屏和变频器之间的MODBUS通讯正常。
- 功能测试：测试各个功能模块（如频率调节、启动/停止等）是否正常工作。
- 稳定性测试：长时间运行系统，观察是否有异常情况发生。
通过这个项目，我对MODBUS通讯有了更深入的理解，也积累了实际项目的经验。希望这篇博文能对大家有所帮助！
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