在現(xiàn)代工業(yè)控制中，我們時常會遇到原本都是Modbus IO要接入CANopen IO的情況。兩種不同的通信協(xié)議，我們該如何實現(xiàn)對接呢？

PXB-6021是致遠(yuǎn)電子新推出的一款Modbus to CANopen協(xié)議轉(zhuǎn)換器。具有1路CAN，1路百兆以太網(wǎng)和1路RS485。該產(chǎn)品支持Modbus RTU及Modbus TCP，可以實現(xiàn)Modbus主站到CANopen從站的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。PXB-6021最大支持12組TPDO和12組RPDO，同時支持EDS下發(fā)和自定義的PDO和Modbus的數(shù)據(jù)映射，具有轉(zhuǎn)換快、設(shè)置簡單、使用靈活等特點(diǎn)。

接下來我們將使用PXB-6021協(xié)議轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)Modbus IO與CANopen IO的通信對接。

?原理簡介

Modbus IO模塊通過PXB-6021協(xié)議轉(zhuǎn)換器接入CANopen網(wǎng)絡(luò)，使得通過CANopen協(xié)議也能對Modbus IO模塊進(jìn)行讀寫操作。PXB-6021協(xié)議轉(zhuǎn)換器與Modbus IO模塊組合成一個有機(jī)的整體，實現(xiàn)CANopen IO模塊的功能，然后使用USBCAN-E-P CANopen主站卡控制組合后的“CANopen IO模塊”。

?準(zhǔn)備條件

USBCAN-E-P CANopen主站卡和上位機(jī)軟件 CANManager for CANopen；

PXB-6021協(xié)議轉(zhuǎn)換器和配置軟件AWPX Tools；

一路繼電器型Modbus IO模塊；

杜邦線若干，USB線1根，網(wǎng)線1根，終端電阻120Ω1個；

12V電源。

?硬件接線

設(shè)備接線如圖1所示：

PXB-6021協(xié)議轉(zhuǎn)換器通過以太網(wǎng)線連接至PC，USBCAN-E-P CANopen主站卡通過USB線連接至PC；

USBCAN-E-P CANopen主站卡的CAN_H和CAN_L連接PXB-6021的CAN接口上的CAN_H和CAN_L；

PXB-6021的RS485接口上的A、B分別連接到Modbus IO模塊的A、B端子。

圖1 設(shè)備接線圖

?PXB-6021參數(shù)配置

打開PXB-6021的配置軟件AWPX Tools，點(diǎn)擊搜索設(shè)備，選中搜索到的PXB-6021設(shè)備。

根據(jù)Modbus IO模塊的數(shù)據(jù)手冊，Modbus IO模塊使用的波特率為9600，數(shù)據(jù)長度為8，校驗位None，停止位1位。根據(jù)以上參數(shù)對PXB-6021的Modbus參數(shù)進(jìn)行配置，如圖2所示。

圖2Modbus參數(shù)配置

接下來需要配置PXB-6021的CANopen參數(shù)，如圖3所示。

圖3CANopen參數(shù)配置

查閱Modbus IO模塊的數(shù)據(jù)手冊可知，Modbus IO模塊作為Modbus從站設(shè)備，需要通過操作Modbus IO模塊的線圈寄存器來進(jìn)行模塊的IO控制，在0地址的線圈寄存器寫入0xFF00代表打開繼電器，寫入0x0000代表關(guān)閉繼電器，并且Modbus IO模塊的設(shè)備地址為255。

根據(jù)以上信息，對RPDO參數(shù)進(jìn)行設(shè)置：RPDO索引為0，操作單元為BIT，字節(jié)偏移量為0，位偏移量為0，Modbus從站ID為255，Modbus類型為線圈狀態(tài)，Modbus地址為0。即PXB-6021接收到的RPDO1的第1個字節(jié)的第1位為1為時，Modbus IO模塊將打開繼電器。否則，Modbus IO模塊將關(guān)閉繼電器。RPDO參數(shù)設(shè)置如圖4所示。

圖4RPDO參數(shù)配置

?CANManagerforCANopen軟件配置

CANManager for CANopen軟件是CANopen主站管理軟件，可控制和管理CANopen主站設(shè)備，并且可在此軟件進(jìn)行CANopen主站設(shè)備與CANopen從站設(shè)備的數(shù)據(jù)交互。

首先打開CANManager for CANopen軟件，導(dǎo)入PXB-6021協(xié)議轉(zhuǎn)換器的EDS文件，如圖5所示。

圖5導(dǎo)入EDS

然后，點(diǎn)擊“啟動”按鈕，再點(diǎn)擊“搜索”按鈕，搜索CANopen從站，出現(xiàn)如圖6所示的搜索界面。成功連接后，USBCAN-E-P CANopen主站卡即可與PXB-6021協(xié)議轉(zhuǎn)換器進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。

圖6 搜索從站

?ModbusIO模塊的控制

勾選RPDO1的自加一，并且勾選自動發(fā)送，如圖7所示。

圖7輸出RPDO

勾選設(shè)置完成后，USBCAN-E-P CANopen主站卡周期發(fā)送的RPDO1的第1個字節(jié)的第1位數(shù)據(jù)將周期性變?yōu)?或1，達(dá)到周期性控制Modbus IO模塊繼電器的開閉效果，同時也能看到繼電器的指示燈周期閃爍，如圖8所示。

圖8效果演示?

到這里， Modbus IO模塊通過PXB-6021協(xié)議轉(zhuǎn)換器成功接入了CANopen網(wǎng)絡(luò)，并且PXB-6021協(xié)議轉(zhuǎn)換器與Modbus IO模塊組成“CANopen IO模塊”，實現(xiàn)了CANopen IO模塊的功能，大大提高了Modbus IO設(shè)備使用的靈活性，為Modbus IO設(shè)備的使用提供了一個新的選擇。