Modbus TCP转Profinet网关实现视觉相机与西门子PLC配置实例研究

在特定汽车制造厂的生产线上，实现西门子S7-1200PLC可编程逻辑控制器（PLC）与SC2000系列视觉相机的无缝集成是一项技术挑战。为解决此问题，工程师在现场部署了Modbus TCP至Profinet的协议转换网关，从而成功建立了PLC与视觉相机之间的通信链路。

本研究案例中所涉及的设备包括西门子S7-1200 PLC、Modbus TCP转Profinet网关以及SC2000系列视觉相机。

案例配置流程：

启动博图软件并导入相应的gsd文件。选定gsd文件所在的文件夹位置（例如桌面等），确认后该文件将出现在软件界面中，随后执行安装程序。安装程序完成后，在指定路径下寻找MODBUS转profinet网关模块。接下来，对Modbus TCP转Profinet网关进行IP地址和设备名称的配置，确保其与配置软件中的设置相匹配。设定MODBUS转profinet网关所需的输入输出字节长度。完成上述设置后，将配置信息下载至PLC。

相机配置：

在浏览器中输入相机的IP地址，若无法找到IP地址，可使用特定软件进行查看或修改。通过浏览器输入该IP地址进入登录界面，使用初始密码（例如：Abc1234）进行登录。根据本文案例，从站的IP地址为192.168.3.81，功能码为03，寄存器地址2的数量为5个，写功能码16h，寄存器地址0的数量为1，即可开始进行ModbusTCP转Profinet网关的配置。

在进行网关配置软件的安装后，启动软件并创建新的项目，选择PN2MTC作为项目类型。接下来，对网关的Profinet端进行IP地址配置，确保其与PLC的配置保持一致。同时，设备名称也应与PLC配置相匹配。对于网关的ModbusTCP端，需设定相应的IP地址，并配置相机的IP地址、等待/空闲时间以及写操作模式。在配置过程中，添加Modbus命令，包括03h和16h功能码，分别对应读取保持寄存器（Read Holding Registers，功能码03H）和写入多个寄存器（Write Multiple Registers，功能码16H）的操作。

进一步设置Modbus参数，包括起始地址和寄存器数量。例如，设置起始地址为2，寄存器数量为5；以及起始地址为0，寄存器数量为1。通过内存映射，将网关在PLC中分配的Q地址输出64对应至QW64，通过连续写入5和3的操作即可实现对相机拍照功能的控制。

注：设置好网关功成之后下载进网关，重新上电后即可生效。

以上述为例，通过使用ModbusTCP转Profinet网关作为中间设备，将1200PLC和视觉照相机之间的通信进行了转换和协调，确保信息的准确传输和实时监控。

这种配置使得能够在汽车生产上高效地工作并实现自动化控制。不仅提高了生产效率和自动化水平，还节省了人力资源和成本。