使用Modbus协议西门子 S7-200 SMART PLC 通信
一、S7-200 SMART 的 Modbus 地址映射规则
S7-200 SMART 作为 Modbus 从站时，其存储区与 Modbus 地址的对应关系如下：
| PLC 存储区 | Modbus 功能码 | Modbus 地址范围 | 示例 |
|---|---|---|---|
| V 区（变量存储区） | 03 (读保持寄存器) | 40001 开始 | VW0 → 40001，VW2 → 40002 |
| I 区（输入映像区） | 02 (读离散输入) | 10001 开始 | I0.0 → 10001，I0.1 → 10002 |
| Q 区（输出映像区） | 01 (读线圈) | 00001 开始 | Q0.0 → 00001，Q0.1 → 00002 |
| M 区（标志位） | 01 或 02 | 00001（线圈）或 10001（离散输入） | M0.0 → 00001（线圈） |
关键点：
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地址偏移：
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Modbus 地址采用 1-based 索引（从 1 开始），而 PLC 内部地址是 0-based（从 0 开始）。
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例如：PLC 的
VW0（V 区字地址 0）对应 Modbus 地址40001。
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数据类型：
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字（Word）：如
VW0、VW2等，每个字占 2 字节，对应 Modbus 保持寄存器。 -
位（Bit）：如
I0.0、Q0.1等，对应 Modbus 线圈或离散输入。
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二、如何确定起始地址和寄存器数量？
方法 1：通过 PLC 编程软件（STEP 7-Micro/WIN SMART）
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打开 PLC 程序：
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在编程软件中查看程序中使用的 V 区、I 区、Q 区 的地址。
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例如：若程序中使用了
VW100存储数据，则对应 Modbus 地址为40001 + (100/2) = 40051（因为VW100是字地址，每个字占 2 字节）。
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Modbus 从站配置：
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在 PLC 的 系统块 中配置 Modbus 通信参数（波特率、数据位、校验位等），确保与主站设置一致。
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方法 2：直接地址换算公式
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对于 V 区（保持寄存器）：
Modbus 地址 = 40001 + (V区字地址 / 2)-
示例：
VW200的 Modbus 地址为40001 + (200/2) = 40101。
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对于 I/Q/M 区（位地址）：
Modbus 地址 = 10001 + (字节地址 * 8 + 位号) // 输入映像区（功能码 02） Modbus 地址 = 00001 + (字节地址 * 8 + 位号) // 输出映像区（功能码 01）-
示例：
I1.5对应 Modbus 地址10001 + (1*8 + 5) = 10014。
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三、示例：读取 V 区数据
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假设需要读取 PLC 中
VW100开始的 2 个寄存器（即VW100和VW102）： -
Modbus 地址：40051（对应
VW100） -
协议帧地址：50（十进制）→ 0x0032（十六进制）
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寄存器数量：2 → 0x0002（十六进制）
| 字段 | 值（十六进制） | 说明 |
|---|---|---|
| 设备地址 | 0x01 | 从站地址（假设为1） |
| 功能码 | 0x03 | 读保持寄存器 |
| 起始地址高字节 | 0x00 | 协议帧地址高字节 |
| 起始地址低字节 | 0x32 | 协议帧地址低字节 |
| 寄存器数量高字节 | 0x00 | 读取2个寄存器 |
| 寄存器数量低字节 | 0x02 | |
| CRC 低字节 | 0x45 | 示例值（需实际计算） |
| CRC 高字节 | 0x87 |
四、注意事项
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地址偏移问题：
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Modbus 协议地址从 1 开始，而 PLC 内部地址从 0 开始，需注意转换。
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字节顺序：
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西门子 PLC 默认使用 大端格式（高位在前），确保程序解析时一致。
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通信参数匹配：
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波特率（如 9600、19200）、数据位（8）、停止位（1）、校验位（无/奇/偶）必须与 PLC 设置一致。
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PLC 程序中的 Modbus 从站配置：
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需在 PLC 程序中调用
MBUS_SLAVE指令，并启用 Modbus 从站功能。
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五、调试工具推荐
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Modbus 调试工具：
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使用
Modbus Poll或QModMaster等工具验证 PLC 响应，确认地址和寄存器数量是否正确。
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PLC 数据监控：
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在 STEP 7-Micro/WIN SMART 中监控 V 区数据，确保写入的值能被正确读取。
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六、常见问题
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无响应：
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检查物理连接（RS485 接线是否正确，A/B 线是否反接）。
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确认 PLC 的 Modbus 从站功能已启用。
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CRC 校验错误：
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检查 CRC 计算算法是否正确（西门子使用标准 Modbus CRC16）。
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