DeviceNet 与 MODBUS RTU三菱PLC与基恩士液位传感器在食品加工行业​的应用案例

案例背景****​

DeviceNet 与 MODBUS RTU食品加工企业对生产过程的卫生、高效和精准控制有着严格要求。某大型食品饮料生产厂，其生产线上的自动化控制系统采用三菱 Q 系列 PLC 作为 DeviceNet 主站，负责整体生产流程的监控与调度。而生产线上用于监测原料液位、温度以及控制灌装机的部分设备，采用的是 MODBUS RTU 协议。由于协议的不兼容，导致主站 PLC 无法直接与这些 MODBUS RTU 设备进行顺畅通信，影响了生产过程的数据采集与精准控制，进而对产品质量和生产效率产生不利影响。为解决这一问题，引入**塔讯 TX 60 - DN - RS/DNS **协议总线网关，期望打破通信壁垒，实现生产全流程的自动化与智能化管理。​

设备参数****​

· DeviceNet 主站 PLC ：三菱 Q 系列 PLC，具有丰富的指令集和高可靠性，能够满足食品加工行业对实时控制和数据处理的严格需求。支持 DeviceNet 网络，可灵活连接各类从站设备，确保生产过程的稳定运行。​

· MODBUS RTU 设备 ：包括液位传感器，用于精确监测原料罐内的液位高度，为生产过程提供准确的原料供应信息；温度传感器，实时监测生产过程中的温度变化，保障食品加工在适宜的温度环境下进行；以及灌装机控制器，通过 MODBUS RTU 协议接收控制指令，精确控制灌装机的灌装量。这些设备在食品加工过程中起着关键作用，其测量精度和控制准确性直接影响产品质量。​

· 塔讯 TX 60 - DN - RS/DNS 网关 ：具备防尘、防水等特性，符合食品加工行业的卫生标准。数据处理速度快，可快速完成DeviceNet 与 MODBUS RTU 协议间的数据转换，保障生产过程中数据的及时传输，为生产决策提供准确依据。同时，该网关具有良好的稳定性，能在食品加工车间的复杂环境下持续可靠工作。​

配置过程****​

1. 硬件连接****​

· 将液位传感器、温度传感器以及灌装机控制器等 MODBUS RTU 设备连接到塔讯网关的 RS - 485 端口，使用合适的 RS - 485 通信电缆，并确保连接牢固，防止松动影响通信质量。注意线缆的连接顺序和极性，以及终端电阻的正确设置。​

· 将塔讯MODBUS RTU转 DeviceNet网关的 DeviceNet 从站端口接入三菱 Q 系列 PLC 的 DeviceNet 接口，完成硬件层面的连接，构建起物理通信链路。​

2. DeviceNet 主站 PLC 配置****​

· 在三菱的 GX Works3 软件中，对 Q 系列 PLC 进行 DeviceNet 网络配置。添加塔讯网关作为 DeviceNet 从站设备，设置站号，如设为 20。​

· 定义与网关通信的数据标签，将需要从 MODBUS RTU 设备获取的数据（如液位、温度数据）以及要发送给灌装机控制器的控制指令数据区域进行明确设定。​

3. 网关配置****​

· 用串口线连接电脑与网关配置端口，打开塔讯配置软件。​

· 设置MODBUS RTU转 DeviceNet网关的 DeviceNet 从站参数，包括波特率、节点地址等，使其与三菱 Q 系列 PLC 的 DeviceNet 网络参数相匹配。例如，将波特率设为 250kbps，节点地址设为 20。​

· 配置网关的 MODBUS RTU 侧参数，如从站地址、通信速率、数据格式等，与 MODBUS RTU 设备（液位传感器、温度传感器、灌装机控制器）的参数一致。比如，设置从站地址为 3，通信速率为 19200bps，数据格式为 8 位数据位、偶校验、1 位停止位。​

· 进行数据映射，将三菱 PLC 侧的 DeviceNet 数据标签与 MODBUS RTU 设备侧的数据地址进行关联。例如，将 PLC 中用于接收液位数据的数据标签与液位传感器的 MODBUS RTU 地址相对应，实现** DeviceNet 转 MODBUS RTU **的数据传递。​

4. MODBUS RTU 设备配置****​

· 对液位传感器、温度传感器和灌装机控制器等 MODBUS RTU 设备进行参数检查和设置，确保其从站地址、通信速率、数据格式等与网关的 MODBUS RTU 侧配置一致，以保证通信的顺畅进行。​

案例总结****​

通过应用**塔讯 TX 60 - DN - RS/DNS 协议总线网关，成功解决了食品加工行业生产线中 DeviceNet 主站 PLC（三菱 Q 系列）与 MODBUS RTU 设备之间的通信问题。在实际生产中，实现了生产过程的精准控制，例如根据液位和温度数据实时调整生产工艺，根据生产需求精确控制灌装机的灌装量。配置过程充分考虑了食品加工行业的特殊要求，如设备的卫生防护。该案例表明，该网关在食品加工行业具有良好的适用性，为食品加工企业实现自动化生产提供了有效技术手段，可在类似企业中推广应用。多次通过 DeviceNet 转 MODBUS RTU **的方式，保障了生产流程的顺畅，提升了产品质量与生产效率，为食品加工企业的智能化发展提供了有力支撑。

审核编辑 黄宇