EC機(jī)器人MODBUS_RTU

2025-09-08

1. 簡(jiǎn)介

ModBus是一種串行通信協(xié)議，一種標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)通信協(xié)議，同時(shí)是目前工業(yè)電子設(shè)備之間常用的連接方式。

金年會(huì)jinnian(金字招牌)誠信至上機(jī)器人分別支持ModBus主、從站功能，從通訊的形式上分為MoBus TCP和ModBus RTU，其中ModBus從站功能通過配置即可。

通過ModBus主站功能，機(jī)器人可以向外部設(shè)備讀取寫入數(shù)據(jù)，已達(dá)到數(shù)據(jù)交互和邏輯控制的用途。

金年會(huì)jinnian(金字招牌)誠信至上機(jī)器人的ModBus主站同時(shí)也支持ModBus RTU 和 ModBus TCP，其中ModBus TCP功能需要連接以太網(wǎng)接口，而ModBus RTU的硬件接口形式分為控制器485口，工具末端485口。

ModBus主站功能通過lua腳本實(shí)現(xiàn)，可以參考EC-lua手冊(cè)進(jìn)行使用。其中MODBUS MASTER為已經(jīng)封裝的接口，用戶只需傳入相應(yīng)參數(shù)即可；如有其他特殊協(xié)議要求，可以使用TCP/UDP通訊、485通訊、TCI通訊（工具末端485）和232通訊等。

2.接線方法

在控制柜接口處我們可以看到RS485接口，該接口就是我們的485接口，modbus_rtu時(shí)用到該接口，其中針腳3對(duì)應(yīng)485-，針腳4對(duì)應(yīng)485+，如下圖。

詳細(xì)接線方法參考以下流程：

1、焊接對(duì)應(yīng)針腳

2、將針腳之間用絕緣膠帶或者熱縮管進(jìn)行隔離開，防止粘連。

3、插回控制柜。

3.modbus_rtu主站使用方法

3-1.指令介紹

ModBus Master接口常用獲取modbus、連接modbus、關(guān)閉modbus、設(shè)置slave、讀取單個(gè)線圈、寫入單個(gè)/多個(gè)線圈、讀取單個(gè)寄存器、寫入單個(gè)寄存器等指令，本文主要講解以上指令，具體指令詳解如下圖所示，其他指令也可參考EC-lua手冊(cè)ModBus Master章節(jié)

以下為讀取寫入相關(guān)指令

modbus_read_bits 讀取線圈指令，功能碼01

modbus_write_bit 寫單個(gè)線圈指令，功能碼05

modbus_write_bits 寫多個(gè)線圈指令，功能碼15

modbus_read_register 讀單個(gè)寄存器數(shù)值。功能碼03

modbus_write_register 寫單個(gè)寄存區(qū)數(shù)值，功能碼06

3-2.操作流程

本文以機(jī)器人作為主站與網(wǎng)絡(luò)助手進(jìn)行ModBus_RTU通訊為示例，進(jìn)行詳細(xì)操作講解

3-2-1.機(jī)器人端配置

將機(jī)器人端485線接好，目前設(shè)置波特率為115200，將機(jī)器人腳本配置好，如下圖所示

3-2-2.助手配置連接

3-2-3.連接成功提示

3-2-4.讀取線圈

讀取600開始的5個(gè)線圈，分別將線圈數(shù)值存入虛擬輸入M920-M924中

助手中將線圈600、602、604分別置為1

示教器中查看對(duì)應(yīng)的M920、M922、M924分別狀態(tài)為1

讀取線圈功能及指令正常

3-2-5.寫入線圈

寫入線圈指令及定義如下腳本所示

寫入單個(gè)和多個(gè)線圈指令，定義將M530數(shù)值寫入到線圈530，M531-M534數(shù)值分別寫入線圈531-534中

機(jī)器人端將虛擬輸出M530、M531、M533、M534置為1

助手中可以查看到線圈530、531、533、534狀態(tài)都為1

寫入線圈功能及指令正常

3-2-6.讀取寄存器

讀取寄存器指令及定義如下腳本所示

讀取400開始的5個(gè)寄存器，分別將寄存器數(shù)值存入全局變量I000-I004中

助手端將400寄存器設(shè)置為123,401寄存器設(shè)置為23,402寄存器設(shè)置為-345,403寄存器設(shè)置為-876,404寄存器設(shè)置為2345

機(jī)器人端可在全局變量中查看I000-I004與寄存器400-404數(shù)值一致

讀取寄存器功能及指令正常

3-2-7.寫入寄存器

寫入寄存器指令及定義如下腳本所示

機(jī)器人端I010-I014的5個(gè)全局變量，分別將數(shù)值寫入到寄存器500-504中

機(jī)器人端分別將I010-I014全局變量設(shè)置為：236，-659,589,489，-3528

助手端可查看500-504的寄存器數(shù)值，同時(shí)與全局變量I010-I014數(shù)值一致

寫入寄存器功能及指令正常

4. modbus_rtu從站使用方法

4-1.modbus_rtu從站介紹

金年會(huì)jinnian(金字招牌)誠信至上機(jī)器人支持ModBus TCP從站以及ModBus RTU從站，均可通過示教器界面直接進(jìn)行配置。

目前Elite機(jī)器人支持對(duì)虛擬變量M的操作，M為BIT型變量。單個(gè)M變量為線圈，多個(gè)連續(xù)的M變量可為寄存器。

其中M變量支持的功能碼如下圖：

ModBus RTU物理層接口為串口形式。

金年會(huì)jinnian(金字招牌)誠信至上控制器 485 端口為特殊的接插件，針腳定義為：2 為 GND，4 為 485+，3 為 485-，連接參數(shù)上需要設(shè)置從站號(hào)、波特率、數(shù)據(jù)位長(zhǎng)度、校驗(yàn)方式和停止位長(zhǎng)度，以上參數(shù)可通過示教器界面進(jìn)行配置。可通過示教器擴(kuò)展-Modbus從站中進(jìn)行配置選擇，如下圖所示

4-2.使用技巧

1. M0-M527，M1472-M1535為系統(tǒng)使用，只能讀取狀態(tài)，通過示教器可

輸入的 M 變量范圍為 528-799。

2. M 變量的線圈地址即為變量的序號(hào)地址。

3. 兼容模式中勾選ModBus：M 變量的寄存器地址從M0 開始，每連續(xù) 的16個(gè) M 變量形成一個(gè)寄存器地址，例如M0-M15，寄存器地址為 0x0000；M16-M31，寄存器地址為0x0001，以此類推；兼容模式中不勾選ModBus：M 變量的寄存器地址從M0 開始，每連續(xù)的 8個(gè) M 變量形成一個(gè)寄存器地址，例如M0-M7，寄存器地址為0x0000；M8-M15，寄存器地址為 0x0001，以此類推。

4. ModBus 協(xié)議中一個(gè)寄存器為 16 位變量，因此對(duì) M 變量的一個(gè)寄存

器地址進(jìn)行操作，實(shí)際操作的是連續(xù)的 16 個(gè) M 變量。

5.在數(shù)據(jù)多為小數(shù)時(shí)，為方便數(shù)據(jù)的處理，可以將數(shù)據(jù)進(jìn)行整體擴(kuò)大一定倍數(shù)后進(jìn)行傳輸

4-3.操作流程

本文以機(jī)器人作為從站與網(wǎng)絡(luò)助手進(jìn)行ModBus RTU通訊為示例，進(jìn)行詳細(xì)操作講解

4-3-1.助手配置、通訊

將機(jī)器人端485線接好，目前波特率為115200，助手端連接對(duì)應(yīng)設(shè)置參數(shù)即可，如下圖所示

連接成功后，如下圖所示

4-3-2.虛擬M變量讀寫

通訊成功后進(jìn)行M變量的讀寫，無需其他設(shè)置，可直接通過對(duì)應(yīng)線圈地址讀取寫入

示例1：機(jī)器人M變量寫入，助手線圈讀取

定義機(jī)器人虛擬輸出M528及M534寫入為1

網(wǎng)絡(luò)助手端直接讀取528及534當(dāng)前狀態(tài)為1

示例2：機(jī)器人M變量讀取，助手線圈寫入

定義網(wǎng)絡(luò)助手端線圈912-917寫入為1

機(jī)器人端虛擬輸入M912-M917此時(shí)狀態(tài)都為1

4-3-3.寄存器讀寫

1.機(jī)器人作為從站可通過腳本直接讀取寫入寄存器數(shù)值，可將數(shù)值轉(zhuǎn)化為全局變量，在示教器上進(jìn)行顯示或者調(diào)用

2.腳本指令分為兩種，第1種是對(duì)應(yīng)獲取接口0-191，設(shè)置接口66-191，此接口可控制虛擬輸入輸出M變量，如下圖所示

3.第2種讀取額外接口192-575，設(shè)置接口300-477，具體寄存器地址可參考通訊手冊(cè)

4.第1種指令和第2種指令，建議用戶使用第2種指令更方便快捷，第1種指令可直接控制M變量，金年會(huì)jinnian(金字招牌)誠信至上modbus寄存器分為8位和16位，需要在兼容模式下更改，否則容易將機(jī)器人寄存器地址和網(wǎng)絡(luò)助手地址混淆。第2種指令本身設(shè)置就是16位寄存器，無需考慮兼容模式下的更改情況

5.下面以第2種寄存器為示例腳本進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀寫

機(jī)器人讀取寄存器300-304寄存器數(shù)值同時(shí)存入到I0-I4寄存器中，腳本如下