在工业自动化领域，PLC（可编程逻辑控制器）的应用十分广泛，而西门子 PLC 更是其中的佼佼者。西门子在 STEP 7 - Micro/WIN SMART 中正式推出了 Modbus RTU 主站协议库（西门子标准库指令），这使得 PLC 能够通过 modbus 方式控制其他器件，实现对 Modbus RTU 从站的数字量、模拟量 I/O 以及保持寄存器的读写操作。下面将详细介绍西门子 PLC 使用 Modbus 485 通讯传输接收数据的具体步骤。
首先要准备好相关设备和工具，包括电脑、S7 - 200smart st30 以及 485 通讯线。这里将以 S7 - 200smart 作为主站，电脑串口调试助手作为从站进行操作演示。关于接线部分，本文暂不详细阐述。
调用 Modbus RTU 主站初始化和控制子程序，使用 SM0.0 调用 MBUS_CTRL 完成主站的初始化，并启动其功能控制。各参数意义如下：
- EN（使能）：必须保证每一扫描周期都被使能，通常使用 SM0.0。
- Mode（模式）：为 1 时，使能 Modbus 协议功能；为 0 时恢复为系统 PPI 协议。
- Baud（波特率）：支持的通讯波特率有 1200、2400、4800、9600、19200、38400、57600、115200。
- Parity（校验）：有多种校验方式可供选择，0 表示无校验（通常默认选择），1 表示奇校验，2 表示偶校验。
- Port（端口号）：0 代表 CPU 集成的 RS 485 通讯口，1 代表可选 CM 01 信号板。
- Timeout（超时）：主站等待从站响应的时间，以毫秒为单位，典型设置值为 1000 毫秒（1 秒），允许设置的范围为 1 - 32767。需要注意的是，这个值必须设置足够大以保证从站有时间响应。
- Done（完成位）：初始化完成后，此位会自动置 1。
- Error：表示有错误。
调用 Modbus RTU 主站读写子程序 MBUS_MSG，发送一个 Modbus 请求。各参数意义如下：
- EN（使能）：同一时刻只能有一个读写功能（即 MBUS_MSG）使能。建议每一个读写功能都用上一个 MBUS_MSG 指令的 Done 完成位来激活，以保证所有读写指令循环进行。
- First（读写请求位）：每一个新的读写请求必须使用脉冲触发。
- Slave（从站地址）：可选择的范围是 1 - 247。
- RW（读写请求）：0 表示读，1 表示写。
- Addr（读写从站的数据地址）：可以选择读写的数据类型，如 00001 至 0xxxx 表示数字量输出，10001 至 1xxxx 表示数字量输入，30001 至 3xxxx 表示模拟量输入，40001 至 4xxxx 表示保持寄存器。
- Count（数据个数）：通讯的数据个数（位或字的个数）。需要注意的是，Modbus 主站可读 / 写的数据量为 120 个字（是指每一个 MBUS_MSG 指令）。
- DataPtr（数据指针）：如果是读指令，读回的数据放到这个数据区中；如果是写指令，要写出的数据放到这个数据区中。
- Done（完成位）：读写功能完成位。
- Error（错误代码）：只有在 Done 位为 1 时，错误代码才有效，不同的错误代码代表不同的错误情况。
通常支持 485 通讯的器件给的使用说明书，其指令是 16 进制的字符串代码，很难与当前 PLC 库指令对应起来，尤其是命令地址。以 IAI 马达给的使用说明书为例，该示例是 PLC 通过 modbus 去读取马达的位置，读取控制器地址 9000 这个寄存器里面的数据。RW 填 0，表示去读取数据。Plc 库里面需要填的 Addr（e）是十进制，需要将 16 进制的 9000 转成十进制，通过计算器得知：16#9000 = 36864，但实际使用读取寄存器地址的时候需要 + 1，即 36865。由于这里是读取寄存器，所以 Addr = 436865。count 是寄存器数量，按照示例，这里有 2 个寄存器，所以 count 填 2。
通过串口调试助手来测试，接通 M15.0 发送信号，串口调试助手收到了 PLC 发送的信号，且收到的数据与 IAI 操作手册示例一致，测试成功。
- 只有在操作被控方寄存器的时候（无论读取还是写入），转换的成十进制的地址后位需要加个 4。
- 注意发送命令和读取命令的字符长度，需要正确填写。
- 需要注意波特率要填写正确，与被控方保持一致，否则发出去的信号与收到的信号不相符。
- 发出去的内容填写到 DataPtr 中。
通过 MB_MSG，向 1 号从站读取从 36865（Addr）这个地址开始 2 位（Count）的数据，并把读取到的数据写入 VB2000；如果是写入，则是将 PLC 的 VB2000 开始的 2 位寄存器内的数据，写入到 1 号从站的 36865 寄存器中。
总之，掌握西门子 PLC 使用 Modbus 485 通讯传输接收数据的方法，对于工业自动化系统的设计和维护具有重要意义。在实际应用中，要严格按照步骤操作，并注意相关的注意事项，以确保通讯的稳定和数据的准确传输。
