EtherCAT/Ethernet/IP/Profinet/ModbusTCP协议互转工业串口网关
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协议转换通信网关
EtherCAT 转 Modbus TCP
(接上一章）
GW系列型号
配置说明
上载
网线连接电脑到模块上的 WEB 网页设置网口，电脑所连网口的网段设置成192.168.1.X（X 是除 8 外的任一数值）后，打开浏览器，地址栏输入 192.168.1.8 （模块 WEB 网口的固定 IP 地址是 192.168.1.8 ），打开扫描器监控页面，点击上载；
MBTCP 设定
1、选择 MBTCP 设定，点击“配置”，设定协议类型、超时时间、延时时间、写命令轮询模式、从站选择、从站 ID、从站 IP 地址、从站端口号。
（1）协议类型选择
ModbusTCP 主站，ModbusTCP 从站。
ModbusTCP 主站：模块做 ModbusTCP 客户端，所连接的 ModbusTCP 设备做服务器。
ModbusTCP 从站：模块做 ModbusTCP 服务器，所连接的 ModbusTCP 设备做客户端。
（2）超时时间
当 Modbus 主站发送命令后，等待从站响应的时间，范围：10~60000ms。
（3）延时时间
一条 Modbus 命令发完并收到正确响应或响应超时之后，发送下一条 Modbus 命令之前，延迟的时间，范围：0~2500ms。
（4）写命令轮询模式
Modbus 写命令（输出命令），有三种输出模式：逢变输出，连续输出，禁止输出。
逢变输出：输出数据有变化时，输出写命令，并在接收到正确响应后停止输出。
连续输出：与 Modbus 读命令输出方式相同，根据扫描比率进行扫描输出。
禁止输出：禁止输出 Modbus 写命令。
（5）从站选择
只有在模块做 ModbusTCP 客户端时设置有效。
从站1、从站2、从站3、从站4。
（6）从站 ID
只有在模块做 ModbusTCP 客户端时设置有效。
Modbus 从站地址，设定范围为1~255。
（7）从站 IP 地址
只有在模块做 ModbusTCP 客户端时设置有效。
所连从站的对应 IP 地址。
（8）从站端口号
只有在模块做 ModbusTCP 客户端时设置有效。
所连从站的对应端口号。
2、点击“删除”，可对配置好的从站进行删除。
3、选择从站指令，点击“增加指令”，可添加 Modbus 命令，每个从站最多添加 32条指令。
只有在模块做 ModbusTCP 客户端时设置有效。
（1）序号
表示该新增命令要加在什么位置，范围：1~32。
（2）从站 ID
该通道所连接的从站节点号，范围：1~255。此处不可设置，为默认，由上一步配置参数 里选填的从站节点号决定。
（3）功能码
支持功能码：01(读线圈状态)，02(读输入状态)，03(读保持寄存器)，04(读输入寄存器)， 05(写单个线圈)，06(写单个保持寄存器)，15(写多个线圈)，16(写多个保持寄存器)。
（4）Modbus 寄存器起始地址
Modbus 从站设备中寄存器/开关量/线圈等起始地址，十进制，范围：0~65535。
（5）数据个数
数据长度，两个字节为一个数据个数长度, 范围：1~10。
（6）PLC 地址
映射到 PLC 中所对应的地址偏移量； 数据在模块内存中映射的地址范围：
读命令(01,02,03,04)：N + 9 ～ N + 127。 写命令(05,06,15,16)：M + 1 ～ M + 127。
(N : 监控数据首 DM 编号，M : 控制数据首 DM 编号)
（7）字节个数
读写命令字节个数。
（8）字节交换
有三种类型：不交换，高低字节交换，四字节交换。
用户可能需要交换字节顺序才能得到正确的数值。
4、点击“删除指令”，可对已添加的 Modbus 命令进行删除。
只有在模块做 ModbusTCP 客户端时设置有效。
5、点击“导入文件”，Modbus 命令可通过导入 CSV 格式进行添加。
只有在模块做 ModbusTCP 客户端时设置有效。
6、点击“导出文件”，Modbus 命令可通过导出 CSV 格式进行保存。
只有在模块做 ModbusTCP 客户端时设置有效。
7、当 ModbusTCP 设置和从站 Modbus 轮询命令都添加完成后，点击“提交”按钮，把
设定保存进模块，然后断电重启。
8、ModbusTCP 设备和模块连接上后，网页上对应的这几个指示灯会亮。
指示灯MBTCP-NS：只要有 ModbusTCP 设备连接上模块。
指示灯S0： ModbusTCP 设备 1 连接上模块后该灯会亮；
指示灯S1： ModbusTCP 设备 2 连接上模块后该灯会亮；
指示灯S2： ModbusTCP 设备 3 连接上模块后该灯会亮；
指示灯S3： ModbusTCP 设备 4 连接上模块后该灯会亮；
MBTCP 测试
该页面用于调试 Modbus 指令。用户在通道参数设定完成后，可以进行手动读写操作，通过该页面发送 Modbus 命令查看通讯是否正常。
读指令
（1）从站 ：选择所要测试的从站，范围：1~4。
（2）从站 ID ：不可更改，由配置参数时对应从站所设定的节点号决定，范围：1~4。
（3）功能码
支持功能码：01(读线圈状态)，02(读输入状态)，03(读保持寄存器)，04(读输入寄存器)。
（4）起始地址
Modbus 从站设备中寄存器/开关量/线圈等起始地址，十进制，范围：0~65535。
（5）数据个数 ：数据长度，两个字节为一个数据个数长度, 范围：1~64。
（6）字节交换
有三种类型：不交换，高低字节交换，四字节交换。
用户可能需要交换字节顺序才能得到正确的数值。
（7）清除
清除 Tx (发送次数)和 Err (读取错误次数)。
（8）循环发送模式（未开放启用）
当前读取指令循环发送。
（9）开始测试
上述参数设定完成后，点击开始测试按钮，测试返回数据显示在右侧显示框，若未开启循环发送模式，点击开始按钮，只会发送一次，若开启循环发送模式，点击开始按钮，指令轮询，直到关闭开始测试按钮。
（10）写入结果
显示该读取操作的结果，显示代码 0 即为读取成功，其他代码请参考“错误代码”。
（11）耗时 ：显示该读取指令耗时，单位 ms。
写单个线圈
（1）从站 ：选择所要测试的从站，范围：1~4。
（2）从站 ID ：不可更改，由配置参数时对应从站所设定的节点号决定，范围：1~4。
（3）起始地址：
Modbus 从站设备中寄存器/开关量/线圈等起始地址，十进制，范围：0~65535。
（4）写入值 ：Modbus 设定值，可选择 OFF 或 ON。
（5）开始测试 ：上述参数设定完成后，点击开始测试按钮，将写入值写入从站设备。
（6）写入结果
显示该写入操作的结果，显示代码 0 即为写入成功，其他代码请参考“错误代码”。
（7）耗时 ：显示该写入指令耗时，单位 ms。
写单个寄存器
（1）从站 ：选择所要测试的从站，范围：1~4。
（2）从站 ID ：不可更改，由配置参数时对应从站所设定的节点号决定，范围：1~4。
（3）起始地址
Modbus 从站设备中寄存器/开关量/线圈等起始地址，十进制，范围：0~65535。
（4）写入值 ：Modbus 设定值，设定范围为 -32768~32767。
（5）字节交换
有两种类型：不交换，高低字节交换。
用户可能需要交换字节顺序才能得到正确的数值。
（6）开始测试 ：上述参数设定完成后，点击开始测试按钮，将写入值写入从站设备。
（7）写入结果
显示该写入操作的结果，显示代码 0 即为写入成功，其他代码请参考“错误代码”。
（8）耗时 ：显示该写入指令耗时，单位 ms。
写多个线圈
（1）从站 ：选择所要测试的从站，范围：1~4。
（2）从站 ID ：不可更改，由配置参数时对应从站所设定的节点号决定，范围：1~4。
（3）起始地址
Modbus 从站设备中寄存器/开关量/线圈等起始地址，十进制，范围：0~65535。
（4）数据个数 ：数据长度，两个字节为一个数据个数长度, 范围：1~64。
（5）开始测试
上述参数设定完成后，点击开始测试按钮，将右侧设定框中设定值写入从站设备，勾选表示 ON，反之为 OFF。
（6）写入结果
显示该写入操作的结果，显示代码 0 即为写入成功，其他代码请参考“错误代码”。
（7）耗时 ：显示该写入指令耗时，单位 ms。
写多个寄存器
（1）从站 ：选择所要测试的从站，范围：1~4。
（2）从站 ID ：不可更改，由配置参数时对应从站所设定的节点号决定，范围：1~4。
（3）起始地址
Modbus 从站设备中寄存器/开关量/线圈等起始地址，十进制，范围：0~65535。
（4）数据个数 ：数据长度，两个字节为一个数据个数长度, 范围：1~64。
（5）字节交换
有三种类型：不交换，高低字节交换，四字节交换。
用户可能需要交换字节顺序才能得到正确的数值。
（6）开始测试
上述参数设定完成后，点击开始测试按钮，将右侧设定框中设定值写入从站设备，写入值设定范围为 -32768~32767。
（7）写入结果
显示该写入操作的结果，显示代码 0 即为写入成功，其他代码请参考“错误代码”。
（8）耗时 ：显示该写入指令耗时，单位 ms。
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ECT 监控数据
可监控 Modbus TCP 传输过来给到 EtherCAT 主站的数据。
可切换三种显示状态，十进制、有符号十进制和十六进制。
ECT 控制数据
可监控 EtherCAT 主站发送给 Modbus TCP 的数据。
可切换三种显示状态，十进制、有符号十进制和十六进制；
MBTCP 数据
只在当模块做 ModbusTCP 从站（服务器）时。
可监控 Modbus TCP 发送给 EtherCAT 主站的数据和接收从 EtherCAT 主站发过来的数据。
可切换三种显示状态，十进制、有符号十进制和十六进制；
Modbus TCP 发送数据地址区：字0~127；
Modbus TCP 接收数据地址区：字129~255。
网络配置
点击网络配置，可对 ModbusTCP 网络，即模块做 ModbusTCP 从站（服务器）时的网络进行修改设定；设定完成后，点击“提交”，保存进模块。点击“取消”可退出网络配置界面。
通信字节分配
1、EtherCAT 监控数据(128 字/256 字节) （ MODBUS TCP 做主站时）
2、EtherCAT 监控数据(128 字/256 字节)（ MODBUS TCP 做从站时）
3、EtherCAT 控制数据(128 字/256 字节) （ MODBUS TCP 做主站时）
4、EtherCAT 控制数据(128 字/256 字节)（ MODBUS TCP 做从站时）
5、MODBUS TCP 数据(256 字/512 字节)（只有在 MODBUS TCP 做从站时）
配置使用
与 EtherCAT 主站进行组态说明
这里介绍与欧姆龙 PLC 的 Sysmac Studio 软件组态。
PLC 型号以 NX1P2-1040DT 为例；
1、打开 Sysmac Studio，新建工程，选择设备类型，设备型号以及版本，然后点击创建；
工程名称：自定义。
选择设备：“设备”选择对应的 PLC 型号， “版本”推荐选择 V1.40 及以上。
2、添加配置文件；
双击打开 EtherCAT 配置窗口，右击主设备，选择“显示 ESI 库”，点击“安装(文件)” 按钮，安装完成后，ESI 库中将会出现新安装设备，然后点击“关闭”，待更新完成后即可使用。
3、和 PLC 组态；
双击打开 EtherCAT 配置窗口，在右侧工具箱中选择“MS EtherCAT GateWay”，然后在下方工具栏中双击选择需要添加的模块 MS-GW15。
4、I/O 映射；
双击全局变量，在全局变量中添加变量，如下图所示。
双击 I/O 映射，展开模块 MS-GW15 的配置信息，变量栏中选择对应的全局变量，如下图所示。
5、下载到 PLC；
到此已完成 PLC 和 MS-GW15 模块 XML 文件的 EtherCAT 组态配置；下载到 PLC 后，PLC 和网关 MS-GW15 模块连接正常后，模块本体面板上的 NS1 指示灯绿灯常亮，网页上的 ECT-NS 指示灯也是绿灯常亮。
与 MODBUS TCP 从站设备进行连接说明
网关 MS-GW15 做 EtherCAT 的从站，MODBUSTCP 的主站（客户端），连接EtherCAT 主站的 PLC 和 MODBUSTCP 从站（服务端）的设备，使两种协议的数据能够互通。网关的 EtherCAT 和 ModbusTCP 之间的数据转换通过“映射”关系来建立。设备中有两块数据缓冲区，一块是 EtherCAT 网络输入缓冲区，另一块是EtherCAT 网络输出缓冲区。ModbusTCP 读取命令将读取的数据写入到网络输入缓冲区，供 EtherCAT 网络读取；ModbusTCP 写命令从网络输出缓冲区取数据，输出到相应的 ModbusTCP 从站设备。
EtherCAT 主站的 PLC 型号是 NX1P2-1040DT，MODBUSTCP 从站（服务端）的设备以MODBUS Slave 软件模拟。
与 MODBUS TCP 主站设备进行连接说明
网关 MS-GW15 做 EtherCAT 的从站，MODBUSTCP 的从站（服务端），连接EtherCAT 主站的 PLC 和 MODBUSTCP 主站（客户端）的设备，使两种协议的数据能够互通。EtherCAT 数据与 MODBUSTCP 数据之间是双向的转换和传递。EtherCAT 输出数据发送到 EtherCAT 输出网络上，MODBUSTCP 通过 MODBUSTCP 口将数据读取上来；ModbusTCP 通过 MODBUSTCP 口将数据写入 EtherCAT 输入网络中，供EtherCAT 网络读取。
EtherCAT 主站的 PLC 型号是 NX1P2-1040DT，MODBUSTCP 主站（客户端）的设备以MODBUS Poll 软件模拟。
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