罗克韦尔 PLC 与上位机汽车涂装DeviceNet转MODBUS TCP 通讯案例

案例背景

在汽车制造行业，自动化生产线是提高生产效率和产品质量的关键。生产线包含众多设备，如焊接机器人、涂装设备、装配机械等。不同厂家的设备可能采用不同的工业总线协议，其中 Ethernet/IP 转DeviceNet 是较为常见的两种。为了实现生产线的整体自动化控制和数据交互，需要将采用 Ethernet/IP 主站的西门子 S7 - 1500 PLC 与采用 DeviceNet 主站的罗克韦尔 ControlLogix PLC 进行连接。塔讯 TX 131 - RE - DNS/EIS 协议总线网关可实现 Ethernet/IP 从站到 DeviceNet 从站的协议转换，满足系统集成需求。

设备参数

·塔讯 TX 131 - RE - DNS/EIS 协议总线网关

o工作电压：24V DC

o通信速率：Ethernet/IP 支持 10/100Mbps 自适应，DeviceNet 支持 125kbps、250kbps、500kbps

o防护等级：IP20

o输入输出点数：可灵活配置

·西门子 S7 - 1500 PLC（Ethernet/IP 主站）

o处理器性能强大，可处理复杂逻辑运算

o内存容量大，满足大规模数据存储需求

o支持多种通信接口，包括 Ethernet/IP

·罗克韦尔 ControlLogix PLC（DeviceNet 主站）

o采用高性能处理器，运行稳定

o具备丰富的通信功能，支持 DeviceNet 协议

o可扩展性强，能连接大量设备

配置过程

·硬件连接

o将Ethernet/IP 转DeviceNet塔讯网关的 Ethernet/IP 接口通过网线连接到西门子 S7 - 1500 PLC 的 Ethernet/IP 端口。确保网线连接牢固，避免松动影响通信。

o把网关的 DeviceNet 接口通过 DeviceNet 电缆连接到罗克韦尔 ControlLogix PLC 的 DeviceNet 端口，注意电缆极性。

o为Ethernet/IP 转DeviceNet网关提供稳定的 24V DC 电源。

·软件配置（西门子 S7 - 1500 PLC）

o打开西门子 TIA Portal 编程软件，创建新项目。

o在项目中添加 S7 - 1500 PLC 设备，进行硬件组态。根据实际使用的模块，配置输入输出点数和通信接口。

o添加 Ethernet/IP 主站模块，将塔讯网关作为 Ethernet/IP 从站设备添加到主站系统中，设置DeviceNet转Ethernet/IP网关的设备名称、站地址等参数。

o定义 Ethernet/IP 通信数据区，确定与网关交换的数据，如设备状态、控制指令等。

o编写 PLC 程序，实现对 Ethernet/IP 从站设备（即塔讯网关）的控制和数据读取。

·软件配置（罗克韦尔 ControlLogix PLC）

o打开罗克韦尔 RSLogix 5000 编程软件，创建新项目。

o添加 ControlLogix PLC 设备，进行硬件组态，配置输入输出点数和通信接口。

o添加 DeviceNet 主站模块，将塔讯网关作为 DeviceNet 从站设备添加到主站系统中，设置网关的站地址、波特率等参数。

o定义 DeviceNet 通信数据区，确定与网关交换的数据。

o编写 PLC 程序，实现对 DeviceNet 从站设备（即塔讯网关）的控制和数据读取。

·网关配置

o打开Ethernet/IP 转DeviceNet塔讯网关的配置软件，通过以太网接口连接到网关。

o设置DeviceNet转Ethernet/IP网关的基本参数，如设备名称、IP 地址、子网掩码等，确保 IP 地址与西门子 S7 - 1500 PLC 所在网络段一致。

o配置 Ethernet/IP 从站参数，包括站地址、通信速率等，与西门子 PLC 中的设置保持一致。

o配置 DeviceNet 从站参数，如站地址、波特率等，与罗克韦尔 PLC 中的设置一致。

o定义数据映射关系，将 Ethernet/IP 从站的数据映射到 DeviceNet 从站，反之亦然。

·系统测试

oDeviceNet转Ethernet/IP网关完成配置后，对系统进行上电测试，检查设备是否正常启动，指示灯是否显示正常。

o在西门子 S7 - 1500 PLC 中编写测试程序，向 Ethernet/IP 从站（即塔讯网关）发送数据，观察罗克韦尔 ControlLogix PLC 是否能正确接收转换后的数据。

o在罗克韦尔 ControlLogix PLC 中编写测试程序，向 DeviceNet 从站（即塔讯网关）发送数据，观察西门子 S7 - 1500 PLC 是否能正确接收转换后的数据。

o进行长时间稳定性测试，模拟生产线实际运行情况，检查系统在不同工况下的通信稳定性和可靠性。

应用效果

通过使用塔讯 TX 131 - RE - DNS/EIS协议总线网关，实现了西门子 S7 - 1500 PLC（Ethernet/IP 主站）与罗克韦尔 ControlLogix PLC（DeviceNet 主站）之间的无缝通信。生产线各设备能够协同工作，提高了生产效率和产品质量，降低了生产成本。

审核编辑 黄宇