EtherNet/IP转Modbus TCP实现三菱变频器与西门子PLC通讯的配置案例
一、案例背景
某汽车制造公司拥有一条高度自动化的生产线，该生产线集成了来自不同品牌的机器人、传感器和检测设备。这些设备分别采用MODBUS TCP和EtherNet/IP协议进行通信，但由于协议不兼容，导致数据无法直接交换，影响了生产线的整体效率和自动化水平。为了解决这一问题，该公司决定引入捷米特JM-TCP-EIPM网关。
二、硬件设备
- 三菱变频器：支持标准的EtherNet/IP协议
- 西门子1200 PLC
- 捷米特JM-EIPM-TCP协议网关：实现连接EtherNet/IP设备和网络到Modbus TCP网络系统。该网关可实现双向数据交换，既允许现有的、低成本的EtherNet/IP设备集成到Modbus TCP网络系统，也可提供来自Modbus TCP的数据给EtherNet/IP设备使用。
三、技术指标
- 在Modbus TCP一侧为Modbus TCP Server；
- 功能码：支持01H、02H、03H、04H、05H、06H、0FH、 10H号功能；
- 在EtherNet/IP侧，该设备将作为支持EtherNet/IP通讯扫描器。
- 支持波特率：10kbit/s, 20kbit/s, 50kbit/s, 100kbit/s, 125kbit/s, 250kbit/s, 500kbit/s, 800kbit/s, 1Mbit/s，其它波特率可以定制.
- 最大连接数：126个从站
- 供电：24VDC(±5％)，最大功率 3.5W
- 工作环境温度：-25～55℃，湿度≤95%
- 防护等级：IP20
四、设备配置及安装
- 网关配置：
- 运行RSLogix 5000程序，新建一个工程，并设置控制器的型号和项目名称。
- 在Controller Organizer栏中，右键点击以太网端口，选择添加设备，并填写网关的名称和IP地址。
- 设置网关的输入输出数据长度，并下载工程到PLC中。
EIP Scan设定
- 创建工程
双击EIPscan软件图标
EIPscan Test Tool打开软件，在弹出窗口选择PC本机IP地址，如下图：
选择“OK”按钮打开软件，如下图：
- 添加EIP模拟从站配置
鼠标右击选择刚才选择IP地址对应的电脑图标，如图所示：
在弹出菜单栏选项选择第三项“Configure Assembly”，弹出窗口如下：
首先添加EIP从站对网关主站输出数据长度，在“Instance”栏写入值“100”、在第一格“Byte”栏写入配置数据长度“2”、勾选“static”以及“Producing”选项，如图所示：
点击“Add”按钮，将配置添加到数据确认区，如图所示：
接着添加EIP从站对网关主站输入数据长度，在“Instance”栏写入值“150”、在第一格“Byte”栏写入配置数据长度“2”、勾选“static”以及“Consuming”选项，如图所示：
点击“ADD”按钮，将配置添加到数据确认区，如图所示：
点击“OK”按钮，将EIP从站配置添加到软件配置中，如图所示：
- PLC配置：
- 对西门子PLC进行配置，安装GSD文件，并导入Profinet转Ethernet/IP网关进行组态。
- 设置网关的IP地址和设备名称，以及数据的输入输出长度。
- 下载配置到PLC中，并重新上电网关。
- 设备连接：
- 将捷米特JM-TCP-EIPM网关的MODBUS TCP接口连接到生产线上的MODBUS TCP设备，如变频器。
- 将网关的EtherNet/IP接口连接到采用EtherNet/IP协议的PLC。
五、运行与测试 - 启动生产线，并监控网关的指示灯状态，确保电源及系统正常，以及与MODBUS TCP和EtherNet/IP主站的通讯正常。
- 通过监控软件查看两边数值，确认数据交换成功。
六、应用效果
引入捷米特JM-TCP-EIPM网关后，该汽车制造公司的生产线实现了不同品牌设备间的无缝通信。变频器、PLC等设备能够顺畅地交换数据，大大提高了生产线的自动化水平和整体效率。同时，网关的引入还增强了设备的兼容性和互操作性，为未来的设备升级和扩展提供了便利。
