EC機器人MODBUS_RTU

2025-09-08

1. 簡(jiǎn)介

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

艾利特機器人分別支持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(guò)配置即可。

通過(guò)ModBus主站功能，機器人可以向外部設備讀取寫(xiě)入數據，已達到數據交互和邏輯控制的用途。

艾利特機器人的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(guò)lua腳本實(shí)現，可以參考EC-lua手冊進(jìn)行使用。其中MODBUS MASTER為已經(jīng)封裝的接口，用戶(hù)只需傳入相應參數即可；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(xiàn)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對應485-，針腳4對應485+，如下圖。

詳細接線(xiàn)方法參考以下流程：

1、焊接對應針腳

2、將針腳之間用絕緣膠帶或者熱縮管進(jìn)行隔離開(kāi)，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、設置slave、讀取單個(gè)線(xiàn)圈、寫(xiě)入單個(gè)/多個(gè)線(xiàn)圈、讀取單個(gè)寄存器、寫(xiě)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ModBus Master章節

以下為讀取寫(xiě)入相關(guān)指令

modbus_read_bits 讀取線(xiàn)圈指令，功能碼01

modbus_write_bit 寫(xiě)單個(gè)線(xiàn)圈指令，功能碼05

modbus_write_bits 寫(xiě)多個(gè)線(xiàn)圈指令，功能碼15

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

modbus_write_register 寫(xiě)單個(gè)寄存區數值，功能碼06

3-2.操作流程

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

3-2-1.機器人端配置

將機器人端485線(xiàn)接好，目前設置波特率為115200，將機器人腳本配置好，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(xiàn)圈

讀取600開(kāi)始的5個(gè)線(xiàn)圈，分別將線(xiàn)圈數值存入虛擬輸入M920-M924中

助手中將線(xiàn)圈600、602、604分別置為1

示教器中查看對應的M920、M922、M924分別狀態(tài)為1

讀取線(xiàn)圈功能及指令正常

3-2-5.寫(xiě)入線(xiàn)圈

寫(xiě)入線(xiàn)圈指令及定義如下腳本所示

寫(xiě)入單個(gè)和多個(gè)線(xiàn)圈指令，定義將M530數值寫(xiě)入到線(xiàn)圈530，M531-M534數值分別寫(xiě)入線(xiàn)圈531-534中

機器人端將虛擬輸出M530、M531、M533、M534置為1

助手中可以查看到線(xiàn)圈530、531、533、534狀態(tài)都為1

寫(xiě)入線(xiàn)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(kāi)始的5個(gè)寄存器，分別將寄存器數值存入全局變量I000-I004中

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

機器人端可在全局變量中查看I000-I004與寄存器400-404數值一致

讀取寄存器功能及指令正常

3-2-7.寫(xiě)入寄存器

寫(xiě)入寄存器指令及定義如下腳本所示

機器人端I010-I014的5個(gè)全局變量，分別將數值寫(xiě)入到寄存器500-504中

機器人端分別將I010-I014全局變量設置為：236，-659,589,489，-3528

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

寫(xiě)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

艾利特機器人支持ModBus TCP從站以及ModBus RTU從站，均可通過(guò)示教器界面直接進(jìn)行配置。

目前Elite機器人支持對虛擬變量M的操作，M為BIT型變量。單個(gè)M變量為線(xiàn)圈，多個(gè)連續的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。

艾利特控制器 485 端口為特殊的接插件，針腳定義為：2 為 GND，4 為 485+，3 為 485-，連接參數上需要設置從站號、波特率、數據位長(cháng)度、校驗方式和停止位長(cháng)度，以上參數可通過(guò)示教器界面進(jìn)行配置?？赏ㄟ^(guò)示教器擴展-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為系統使用，只能讀取狀態(tài)，通過(guò)示教器可

輸入的 M 變量范圍為 528-799。

2. M 變量的線(xiàn)圈地址即為變量的序號地址。

3. 兼容模式中勾選ModBus：M 變量的寄存器地址從M0 開(kāi)始，每連續的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(lèi)推；兼容模式中不勾選ModBus：M 變量的寄存器地址從M0 開(kāi)始，每連續的 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(lèi)推。

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

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

5.在數據多為小數時(shí)，為方便數據的處理，可以將數據進(jìn)行整體擴大一定倍數后進(jìn)行傳輸

4-3.操作流程

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

4-3-1.助手配置、通訊

將機器人端485線(xiàn)接好，目前波特率為115200，助手端連接對應設置參數即可，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(xiě)

通訊成功后進(jìn)行M變量的讀寫(xiě)，無(wú)需其他設置，可直接通過(guò)對應線(xiàn)圈地址讀取寫(xiě)入

示例1：機器人M變量寫(xiě)入，助手線(xiàn)圈讀取

定義機器人虛擬輸出M528及M534寫(xiě)入為1

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

示例2：機器人M變量讀取，助手線(xiàn)圈寫(xiě)入

定義網(wǎng)絡(luò )助手端線(xiàn)圈912-917寫(xiě)入為1

機器人端虛擬輸入M912-M917此時(shí)狀態(tài)都為1

4-3-3.寄存器讀寫(xiě)

1.機器人作為從站可通過(guò)腳本直接讀取寫(xiě)入寄存器數值，可將數值轉化為全局變量，在示教器上進(jìn)行顯示或者調用

2.腳本指令分為兩種，第1種是對應獲取接口0-191，設置接口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，設置接口300-477，具體寄存器地址可參考通訊手冊

4.第1種指令和第2種指令，建議用戶(hù)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，艾利特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種指令本身設置就是16位寄存器，無(wú)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)行數據的讀寫(xiě)

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