摘 要：某工程的污水处理系统中，需要将西门子300系列PLC和鼓风机中的变频器之间进行数据交换。西门子300系列PLC是PROFIBUS DP协议的，而变频器却是Modbus RTU协议的，因此两者之间无法直接进行数据交换。使用我公司产品PM-125作为中间转换，实现两种不同协议之间的通讯，正是解决这一问题的最佳解决方案。
我公司生产的适配器PM-125是一款实现串口和PROFIBUS DP协议之间数据通讯的产品。凡具有RS485接口的Modbus协议设备都可以使用本产品实现与现场总线PROFIBUS的互连。如：具有Modbus协议接口的变频器、电机启动保护装置、智能高低压电器、电量测量装置、各种变送器、智能现场测量设备及仪表等等。
关键词：Modbus转PROFIBUS DP 串口转PROFIBUS DP 污水处理 RS485转PROFIBUS DP 西门子S7-300
1. 系统架构
现场的S7-300PLC是作为PROFIBUS DP的主站，变频器作为Modbus从站。因此，该项目中PM-125在PROFIBUS DP侧作为从站，在Modbus侧作为主站使用。
2. 系统功能
在此系统中，变频器将其数据（操作频率、电压、电流、温度值等）通过RS485串口传递到PM-125中，然后S7-300PLC通过DP端口从PM-125处获得变频器的数据；同理，S7-300PLC通过PROFIBUS DP端口将数据发送给PM-125，然后PM-125发送写命令，将PROFIBUS DP输出的数据写入到变频器中，从而实现PROFIBUS DP到Modbus协议的转换。
3. 接线（示意图）
PM-125上接线只需连接3处：电源连接24V直流电源，RS485口连接到变频器上，PROFIBUS DP（DB9端口）连接到西门子300PLC上。
图太丑了想办法更换
4. 配置
使用PM-125之前，需要对PM-125进行配置，使用我公司提供的免费的配置软件PMA-123即可轻松配置该产品。PM-125中的配置完全根据变频器中的各种参数及命令和寄存器地址（物理点表）来配置。
注意：上下载配置时需要在PM-125的配置模式下进行。
变频器的各项参数说明
（每种设备的通讯说明格式描述不同，但内容基本相同。此处列举本案例中使用的变频器的使用说明书的部分内容，仅供参考。）
变频器使用如下数据结构：通讯波特率：19200bps，数据位：8，奇偶校验位：无，停止位1
变频器的从站ID号是：1（可设置）
变频器使用Modbus命令为：03号读保持寄存器和06号预置单个寄存器。
通信数据地址的定义：
该部分是通信数据的地址定义，用于控制变频器的运行、获取变频器状态信息及变频器相关功能参数设定等。
功能码参数地址表示规则：
变频器参数的功能码也是寄存器地址，即各参数地址为该参数去掉小数点后的十进制数。
举例如下：
功能码F0.03（电流） 地址：3（十六进制两字节表示00H 03H）
功能码F0.05（转速） 地址：5（十六进制两字节表示00H 05H）
功能码F1.07（加速时间） 地址：107（十六进制两字节表示00H 6BH）
功能码F1.08（减速时间） 地址：108（十六进制两字节表示00H 6CH）
想要采集的变频器中的数据地址为：（变频器使用说明书-第六章功能参数表）
功能代码 名称 设置范围说明 最小单位 出厂值 页码
F1.05 最大操作频率 最小操作频率~400.00HZ 0.01 50 52
F1.06 最小操作频率 0.00~最大操作频率 0.01 0 52
F1.07 加速时间 0~6000.0S 0.1 变动 53
F1.08 减速时间 0~6000.0S 0.1 变动 53
F1.19 V/F最高电压 V/F中间电压~500.0V 0.1 380 53
对上面5个地址的参数进行“读/写”操作
PMA-123配置软件使用说明如下
安装好该配置软件以后，打开PMA-123，选择PM-125，点击“确定”：
现场总线：默认即可
子网：
增加节点：注意“从站地址”要设置为变频器的ID
增加命令：
根据要读取的变频器的参数的地址，配置了以下读、写命令。只需配置命令中的“Modbus寄存器起始地址”和“数据个数”，待所有命令添加完成后，点击工具栏上的“自动映射”即可。
增加读命令：03号读保持寄存器
增加写命令：06号预置单个寄存器，数据个数只能为1个，不可更改，所以要添加5条：
所有的命令增加完成以后，点击工具栏上的“自动映射”按钮 ，点击“是”：
到此，PM-125的配置完成。
将适配器PM-125上电，双击按钮，使其进入“CF”配置状态，点击工具栏上的下载按钮 ，选择好电脑所用的RS485连接线的串口，完成下载：
PROFIBUS DP端的PLC组态软件设置
PROFIBUS DP端只需在PLC的组态软件中导入GSD文件，拖动好输入/输出数据块，设置好DP地址即可。
配置好下载成功以后，就可以开始数据传输了。在Modbus一端，PM-125循环发送读命令，将变频器的数据读取上来，传递到PLC中去；在PROFIBUS DP端，PLC将数据值更改，通过PM-125发送写命令，从而控制变频器中的各项参数。
变频器 PM-125 S7-300PLC
Modbus从站 Modbus主站 DP从站 PROFIBUS DP主站
输入缓冲区 输出缓冲区 PIW PQW
105 最大操作频率 00H 4000H 272 272
106 最小操作频率
02H 4002H
274 274
107 加速时间 04H 4004H 276 276
108 减速时间 06H 4006H 278 278
119 V/F最高电压 08H 4008H 280 280
5. 结束语
此案例中泗博PM-125起到Modbus协议和PROFIBUS DP协议之间转换的作用。
很多时候，在某项目中的各个设备之间通讯时，由于各个设备往往是不同的通讯协议，如果想让这些设备之间通讯，就存在不同通讯协议之间如何进行数据交换的问题。使用我公司的“协议转换网关”正是解决这一问题的最佳解决方案。
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