西门子串口通讯02-通讯硬件与连接

西门子支持的串口通信硬件：

在SIMATIC S7系列产品中包括多种不同等级、不同功能、适合不同应用场合的串行通信模块。

CP340/341/440/441 模块特性对照：

S7-300/400 PLC 主要的串行通信模块及模块特性，如图 1 所示。

图1
S7-300/400 串行通信模块列表

注意:对于Modbus通讯协议方式，每个通讯模块都需要配置一个Modbus主站或从站硬件狗（Dongle）。

下图列出了目前最新产品的订货信息，仅供参考，订货时请以相关产品手册或供货商提供信息为准，如图 2 所示。

图2
S7-300/400 串行通信模块订货信息

各种接口的连接方式

S7-300/400 支持的串口模块集成接口和接口子模块常用有 RS232C 和 RS422/485 两种。

2.2.1 RS232C 接口

1.接口定义

CP340/341集成 RS 232C 口和
RS 232C 接口子模块的前面板上 9 针 Sub-D 型公连接器的针脚分配，如图 3 所示。

图3
RS232C 9 针 Sub-D 型针头公连接器的针脚图

2.电缆连接

RS232C电缆连接：9针对9针连接示意图，如图 4 所示。

图4
RS232C电缆连接 9针对9针

常用的是三线制接法，如图 5 所示。

图5
RS232C 常用三线制

2.2.3 RS422/485 接口

1.接口定义

CP340/341/440 集成 RS422/485 口和 RS422/485 接口子模块的前面板上 15 针 Sub-D 型孔头连接器的针脚分配，如图 6 所示。

图6
RS422/485 接口 15 针 Sub-D 型孔头连接器的针脚图

2.电缆连接

RS422 接口电缆连接，如图 7 所示。

图7
RS422接口电缆连接图

RS485 接口电缆连接，如图 8 所示。

图8
RS485接口电缆连接图

注意：1）如果电缆长度超过50米，则必须在接收方上焊接一个约 330 ohm的终端电阻，以确保数据传输畅通无阻。

接线相关的常见问题

1.问：RS422/485接口，按照 RS485 方式接线，是否需要外部短接2和4，9和11？

答：组态选择成 RS485 方式，内部已经短接2和4，9和11，不需要外部短接线，直接接4-，11+即可。

2.问：RS422/485 接口的 15针的Sub-D 型头是孔，还是针？

答：是孔，即母头。

3.问：西门子是否用于RS485接口（15针）的通讯电缆？

答:无此种电缆，需要客户自行购买15针D型头，自己焊接4和11，在2.1章节图 2 中的RS422/485电缆是用于RS422方式，不是RS485方式。

4.问： RS485方式通讯，一对多站点时，应采用那种网络拓扑结构？

答：网络拓扑一般采用终端匹配的总线型结构，不支持星型或树形。

5.问：RS485方式做Modbus RTU主站，可以带多少个从站？

答：理论上一个网段可以带31个从站，如果超出31个，可以考虑增加RS485中继器（第三方），加一个中继器可以再增加31个从站，但是实际上多站点之间是一个个轮询操作，站点多需要考虑轮询一圈的时间是否可满足工艺要求。

6.问:CP341的RS422/485模块，按照 RS485 方式通讯，实际未接外部线缆，仅硬件组态下载，模块的SF灯亮？

答：检查参数是否配置；硬件组态中的接口选项是否改成RS485（默认的是RS422，会断线检测，未接线报故障），如图 9 所示；模块是否故障。

图9 CP341 参数中接口设置

7.问：怎么构建一个RS422/485的Modbus 主站带从站多点网络？

答：多点网络接线图如下：

图10 RS422多点接线图

图11 RS485多点接线图

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