晨控智能工業(yè)RFID應(yīng)用：Modbus TCP實現(xiàn)RFID讀寫器和S7-1200 PLC通訊

   大家好！

    我是你們親愛的工具人——晨控智能小幫手。

    但凡做工控的技術(shù)人員，對Modbus這個單詞一定不陌生。Modbus-RTU和Modbus-TCP協(xié)議都是工業(yè)現(xiàn)場十分常見且應(yīng)用非常廣泛的通訊協(xié)議。

    在上一期我們詳細介紹了使用Modbus RTU 協(xié)議連接PLC和RFID高頻讀寫器，那么這一期我們就來聊聊Modbus TCP協(xié)議，并且結(jié)合實例看看TCP協(xié)議又是如何連接PLC與RFID高頻讀寫器，希望能夠?qū)Υ蠹矣幸恍椭?/p>

    Modbus-RTU和Modbus-TCP兩個協(xié)議的本質(zhì)都是MODBUS協(xié)議，靠MODBUS寄存器地址來交換數(shù)據(jù)。 

    不過Modbus RTU活躍在串行通訊領(lǐng)域，常使用RS485或者RS232串口通訊，而Modbus TCP則應(yīng)用于以太網(wǎng)通信領(lǐng)域，使用以太網(wǎng)通信，并可支持以太網(wǎng)POE供電。

    現(xiàn)如今Modbus TCP協(xié)議可以說是業(yè)界標準，絕大多數(shù)品牌的PLC都支持Modbus TCP通訊協(xié)議，因此晨控智能RFID產(chǎn)品的E系列RFID高頻讀寫器就應(yīng)運而生。

    晨控智能E系列的RFID高頻讀寫器不僅全面支持Modbus TCP通訊協(xié)議，根據(jù)客戶的設(shè)備需求還可定制支持不同通訊協(xié)議的RFID，我們力求為客戶提供全方位的技術(shù)支持。

RFID高頻讀寫器CK-FR08-E系列

    相比于Modbus RTU的主從站協(xié)議規(guī)則（只有一個主站），在Modbus TCP中則定義多主站多從站的模式，主站是客戶機（CLIEBT），從站是服務(wù)器（SERVER），實現(xiàn)了復(fù)數(shù)主站和復(fù)數(shù)從站通過總線在網(wǎng)絡(luò)上進行數(shù)據(jù)交互。

    每一個主站（客戶機）都可以訪問任意的服務(wù)器獲取數(shù)據(jù)信息，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的自由分配和調(diào)取，相比于RTU協(xié)議來的更加的靈活自由。

我們用實例來說明：

系統(tǒng)：Windows10

編程軟件：TIA Portal V14

RFID讀寫器：CK-FR08-E02

PLC：Siemens S7-1200

通訊協(xié)議：Modbus TCP

連接方式：以太網(wǎng)

    連接實物圖如下，這里使用一個交換機將PLC，PC和RFID讀寫器連接在一起，同時RFID讀寫器采用POE供電，不需要另外提供電源，可極大節(jié)省成本。

    連接成功后我們打開TIA Portal V14，打開編寫好的西門子PLC通訊協(xié)議程序（隨產(chǎn)品贈送，已調(diào)試完畢，節(jié)省工程師大量時間），在這里有一點需要注意：

    Modbus TCP的服務(wù)器地址即為IP地址，先在TIA編程軟件的“可訪問設(shè)備”中可以搜索到已連接讀寫器的IP地址。

    將此IP地址填入編程軟件DB程序塊的“MB_CLIEBT”的背景數(shù)據(jù)塊“ADDR”中，IP地址填入之后只需將程序下載到PLC即可連接成功。

    當現(xiàn)場排布多個RFID高頻讀寫器作為服務(wù)器時，只需要調(diào)用多個DB程序塊修改成對應(yīng)的IP地址訪問，可以實現(xiàn)輕松采集多組數(shù)據(jù)。

    Modbus TCP協(xié)議通過“MB_CLIENT”指令作為 Modbus TCP 客戶端通過進行通信，使用該指令，無需其它任何硬件模塊。 

    使能激活REQ，CLIENT向服務(wù)器發(fā)送命令，變量MB_MODE值為1，程序命令為“讀取”，讀取讀寫器地址40001開始，3個字節(jié)長度的數(shù)據(jù)，并將讀取到的數(shù)據(jù)寫入“UserData”的“ReadConfig”變量組，工作時“BUSY”輸出為1，結(jié)束時標志位“DONE”輸出為1。

    通過“MB_CLIENT”指令，可以在客戶端和服務(wù)器之間建立連接、發(fā)送請求、接收響應(yīng)并控制 Modbus TCP 服務(wù)器的連接終端。

    “MB_SERVER”指令作為 Modbus TCP 服務(wù)器進行通信。使用該指令，無需其它任何硬件模塊，“MB_SERVER”指令將處理 Modbus TCP 客戶端的連接請求、接收 Modbus TCP功能的請求并發(fā)送響應(yīng)。

    而此程序已經(jīng)編寫完成并寫入讀寫器芯片中，無需另外編寫，客戶只需要連接設(shè)備并對客戶端進行數(shù)據(jù)采集即可使用，真正意義上做到用戶拿到手即可使用。

晨控智能RFID高頻讀寫器的優(yōu)勢：

1、通訊協(xié)議支持，調(diào)試安裝方便

    目前中國已把Modbus TCP作為工業(yè)網(wǎng)絡(luò)標準之一，還有越來越多行業(yè)把Modbus TCP作為標準來用，各大品牌的PLC都支持此通訊協(xié)議。

2、兼容各類PLC，升級維護省事

    晨控智能E系列RFID高頻讀寫器集成Modbus TCP協(xié)議之后就可以做到兼容與各種品牌商的PLC連接，并且方便客戶對PLC升級或更換之后繼續(xù)使用此系列RFID高頻讀寫器。

3、工作精度高，提高生產(chǎn)效率

    晨控智能RFID高頻讀寫器生產(chǎn)工程嚴格把關(guān)，經(jīng)10萬次讀寫測試錯誤率為0，硬件質(zhì)量過硬和先進的通訊協(xié)議，都是我們對客戶的品質(zhì)保證。