老电工手把手教你如何用西门子smart和电量多功能表通信，包教包会

前言

首先什么是多功能数显表呢？

多功能数显表是一种具有可编程测量、显示、数字通讯和电能脉冲变送输出等多功能智能仪表，能够完成电量测量、电能计量、数据显示、采集及传输，多功能电力仪表广泛应用变电站自动化、配电自动化、智能建筑、企业内部的电能测量、管理、考核。 

图1 多功能表实物图

项目背景：

本次项目运用与无人值守的恒压供水项目，经常需要统计多功能电表，对电量进行统计，并且需要根据电压电流查看工况状态，估本次我们用西门子smart PLC跟正泰多功能表进行modbus通信，本次选择用正泰PD666，内置modbus RTU、DT645协议；由于smart 对modbus RTU支持比较好，估本次选择modbus RTU协议可以对电表进行实时通信。

前面我们废话比较多，下面开始手把手教学。

一、硬件接线

根据说明书，我们需要进行接线，这里我们实际的电流互感器需要根据总功率选择合适的电流表，本次我们选择的电流比为100/5 。这里的电流比，后续会用到，这里先划个重点哦。

另外通过接线图，可以看到58,59为AB，这里需要跟PLC DB9的串口的3脚和8脚进行对接，如果通信不行AB互换一下脚位。 

图2 互感器实物图            

图3 多功能接线图

二、多功能表通信参数设置

正泰多功能表的出厂默认密码为 701，密码错误的情况下，允许查看编程参数，但是不允许更改。默认密码只能通过通讯更改。

首先，我们需要修改 SYS—code—IrAt 修改为20（前面的重点哦。） 

图4 参数1

其次，重点设置通信相关的参数。下面有更详细的设置图，主要站号为1;波特率为9600；无校验1停止位。这些参数需要跟PLC串口对应哦。  

图5 参数2 

图6说明书详细说明

三、PLC串口说明

S7-200 SMART CPU 集成的 RS485 通信端口（端口0）是与 RS485 兼容的9针 D 型连接器。

CPU 集成的 RS485 通信端口的引脚分配如表1. S7-200 SMART CPU 集成 RS485 端口的引脚分配表所示。故我们只需要接3和8引脚。图8为PLC系统块波特率设置。

图7 串口接线图                           

图8 系统块里波特率设置 

四、PLC指令的说明

如果首次使用modbus指令，需要在库里，先加载库，库下面其实有3种指令，这里MBUS_CTRL和MBUS_MSG为串口0作为主站使用，MB_CTRL2和MB_MSG2为串口1作为主站使用，最后的MBUS_INT和MBUS_SLAVE作为从站使用。

最后，千万别忘记对库存储器进行分配字节哦，别让会出错！ 

图9 指令说明

图10 库存储器               

 图11 库存储器分配

五、PLC梯形图

图11 多功能的通信地址

通过以上加载，我们已经可以对MBUS_CTRL和MBUS_MSG的指令进行直接拖拽使用了哦。可以参考我以下的代码。

这里可以会有疑问为什么addr是408193和416415呢？通过图11，我们可以看到为2000H开始区域，这样2000H为16进制，转换成10进制为8192；同意401EH，转换成10进制为16414，这里需要特别注意，西门子地址需要加1才可以。

然后结合梯形图，我们可以知道，从408193开始区域，读取20字存到VB2000开始的区域，到时可以用监控寄存器，看看有没有数据进来。如果没有数据，也可以使用串口工具进行测试。 

图12 主站指令1

图12 主站指令2

这里是调试过程的指令，之前写入408192时候，发现报文为01 03 1F FF 00 14 72 21；通过报文就可以分析出来，需要地址加1.通过串口工具可以较快的找到问题所在。 

图13 串口调试工具

六、数据处理

根据图11，我们需要对电压/10进行处理，电流/1000*20，正向有功总电能*20；就能跟表头上的数据对应上了哦。 

图14 PLC数据处理

七、数据显示

通过触摸屏或者上位机连接到VD2300-VD2324区域，就能显示电表数据了。如果通过后台计算，就能分析出来每小时或者每天的电耗量。 

最后，附上现场的实物图，希望通过本次的文章，对大家学习modbus RTU这些有所帮助。 

赖伯海

2024年12月

作 者 简 介：

赖伯海

从事自动化控制十余载，从事各种水处理自动化控制，熟悉AB、施耐德、西门子、三菱等主流PLC程序开发及画面组态制作及应用，对各自控仪表也有深入研究。