1       摘要

某制藥一個工業自動化產線中，生產過程主要用衛生消毒和濃度縮蒸發設備，相關的會用到溫度、壓力、流量、密度、PH計等各類Modbus儀表等，控制中心需要實時采集生產流程中各個環節的生產數據。滿足智能生產的同時也要滿足智慧工廠的需求。

控制中心系統通過可編程邏輯控制器實時與現場的儀表進行通訊。監控系統采用西門子1500系列PLC，支持PROFINET協議，Modbus智能儀表產品品種眾多，支持Modbus協議，作為Modbus從站設備。

1.1      解決方案

在智能的制藥工廠里，每一個單一流程都不同，需要的儀表參數、儀表類型都不同。在生產線就會出現五花八門的Modbus智能儀表。比如流程一的儀表A的通訊參數為無校驗，讀取連續4字節，流程N的儀表N的通訊參數為奇校驗，讀取不連續寄存器，共8字節等等。在生產線上儀表數量眾多，有時出現多達幾百塊儀表甚至更多，品牌不一致的現象。

智能儀表在正產工作時支持Modbus協議，作為Modbus從站，監控系統西門子S7-1500系列PLC支持PROFINET協議。協議上不一致無法直接通訊實現數據交互。需要通過第三方的協議轉換模塊來實現不同協議之間的數據交換。在本案例中使用北京驥遠自動化PROFINET轉Modbus網關模塊JY-ET-003實現數據的整體交互，主要是JY-ET-003支持3路RS485通訊，每一路支持16個從站，每一路參數單獨設置互不影響。本項目中在PROFINET總線下連接15塊JY-ET-003滿足制藥企業對不同智能儀表的實時數據采集。

1.2      關鍵詞

PROFINET轉Modbus     S7-1500    Modbus智能儀表    JY-ET-003

2       應用項目配置示例

2.1      自動化任務概述

下圖提供自動化任務的概述，JY-ET-003網關模塊連接西門子S7-1500 PLC和Modbus智能儀表通訊。

圖2.1 自動化任務概述

2.2      使用環境

本文例子基于以下使用環境創建

2.2.1硬件部分

2.2.2軟件部分

2.3      參數配置舉例

2.3.1智能儀表Modbus命令

根據智能儀表（1類）手冊設置Modbus通訊參數，如下圖：

圖2.3.1 Modbus智能儀表（1類）通訊參數

         寄存器地址如下圖：

圖2.3.2 Modbus智能儀表（1類）寄存器地址

圖2.3.3 Modbus智能儀表（2類）寄存器地址

圖2.3.4 Modbus智能儀表（n類）寄存器地址

2.3.2網關配置

以下基于其中一網關模塊舉例：

1.   通過MiniUSB口將JY-ET-003與PC相連，給JY-ET-003上電；

2.   打開配置軟件，根據需求在配置軟件中進行配置（請參考配置軟件的使用方法）；

3.   點擊工具欄中的“下載”按鈕，將配置下載到JY-ET-003中；

圖2.3.5 配置網關通訊參數

圖2.3.6 讀取Modbus智能儀表（1類）寄存器地址

圖2.3.7 讀取Modbus智能儀表（2類）寄存器地址

3       結論

在本案例中， PROFINET Slave - Modbus RTU Master 3 Port RS485 RTU網關模塊JY-ET-003作為智能Modbus儀表設備與西門子PLC之間的橋梁，通過配置軟件進行簡單的數據映射，快速的實現了監控系統S7-1500 PLC通過PROFINET協議遠程實時采集Modbus協議的儀表數據，無需人員現場核實，保證系統數據正常高效存儲，滿足制藥企業智慧工廠的需求。

應用場景：

制藥行業。