台湾建准大陆区域综合服务商    

三菱 Q 系列 PLC 使用 485 串口模块（如 QJ71C24N-R2）通过 MODBUS 协议通讯时，需结合专用指令（如 MC 协议或 MODBUS 库指令）实现数据收发。以下是基于 Q 系列 PLC 作为 MODBUS 主站，与从设备（如仪表、变频器）通讯的程序编写方法：

一、硬件与参数配置

1. 硬件组成：

• Q 系列 PLC（如 Q03UDVCPU）

• 485 串口模块（如 QJ71C24N-R2，支持 RS485）

• 通讯线缆：A/B 线连接模块与从设备（注意极性）

2. 模块参数设置（通过 GX Works3）：

• 通讯方式：MODBUS RTU（主站模式）

• 波特率：9600bps（与从设备一致）

• 数据格式：8 位数据位，1 位停止位，无校验（或按从设备要求）

• 模块站号：默认 0（主站无需站号，从设备需设置唯一站号）

二、编程思路

Q 系列 PLC 通过专用协议指令或自由口通讯实现 MODBUS RTU：

1. 使用 MODBUS 库指令（推荐）：调用三菱提供的 MODBUS 主站指令（如MB_MASTER）。

2. 自由口通讯：通过SEND/RECV指令手动组帧、发送和解析 MODBUS 报文。

三、程序示例（使用库指令）

假设：

• PLC 作为主站，读取从站（站号 1）的保持寄存器（地址 40001~40002）。

• 接收数据存储到 D100~D101，发送 / 接收状态用 M0~M5 监控。

步骤 1：导入 MODBUS 库

在 GX Works3 中，依次点击「工具」→「库管理」→ 导入「MODBUS_MASTER」库。

步骤 2：程序编写

ladderlogic

// 初始化：设置通讯参数
LD     M8002                  // PLC启动脉冲
MOV     K1      D0             // 从站号=1
MOV     K3      D1             // 功能码=3（读取保持寄存器）
MOV     K1      D2             // 起始地址=40001（对应D2=1）
MOV     K2      D3             // 读取寄存器数量=2
MOV     D100    D4             // 接收数据存储首地址=D100
MOV     K100    D5             // 超时时间=100ms

// 触发MODBUS通讯（上升沿触发）
LD     X0                     // 启动按钮
AND     M8000                  // 运行中
PULSE   M1      1              // 上升沿脉冲

// 调用MODBUS主站指令
LD     M1
MC_MASTER D0     D1     D2     D3     D4     D5     M0     M1     M2     M3     M4     M5

// 状态监控
LD     M0                     // 通讯完成标志
OUT     Y0                     // 完成指示灯

LD     M2                     // 通讯错误
OUT     Y1                     // 错误指示灯

LD     M3                     // 超时错误
OUT     Y2                     // 超时指示灯

四、程序示例（自由口通讯）

若不使用库指令，可手动组帧实现（以读取从站 1 的 40001~40002 为例）：

1. 发送 MODBUS 报文

ladderlogic

// MODBUS帧格式：[站号][功能码][起始地址高][起始地址低][数量高][数量低][CRC高][CRC低]
// 读取40001~40002：01 03 00 00 00 02 C4 0B

LD     X0                     // 发送触发
MOV     K1      D10            // 站号=1
MOV     K3      D11            // 功能码=3
MOV     K0      D12            // 起始地址=0（40001对应0）
MOV     K2      D13            // 数量=2
// 计算CRC校验（需编写CRC计算子程序）
CALL    P100    D10    D20     // 计算结果存D20（CRC高）、D21（CRC低）

// 组帧发送（QJ71C24N-R2模块使用通道1）
LD     X0
PULSE   M10     1
LD     M10
SEND    K1      D10     K8     D30     M20     // 通道1，发送数据D10开始，8字节

2. 接收并解析报文

ladderlogic

// 接收从站返回的报文（正常响应：01 03 04 [数据1高] [数据1低] [数据2高] [数据2低] [CRC]）
LD     M8000
RECV    K1      D40     K10    D50     M30     // 通道1，接收数据存D40开始，最大10字节

// 解析数据（确认站号和功能码正确）
LD     M30                     // 接收完成
CMP     D40     K1      M40     // 站号=1？
CMP     D41     K3      M50     // 功能码=3？
LD     M40 AND M50
MOV     D43     D100           // 数据1→D100（高8位D43，低8位D44→合并为16位）
MOV     D45     D101           // 数据2→D101

五、关键说明

1. CRC 校验：MODBUS RTU 必须计算 CRC 校验码，可通过子程序实现（循环冗余校验算法）。

2. 功能码：

• 03：读取保持寄存器（常用）

• 06：写入单个保持寄存器

• 16：写入多个保持寄存器

3. 错误处理：

• 从站返回错误时，功能码最高位为 1（如 03→83），并包含错误码。

• 增加超时判断（如 T0），避免通讯卡死。

4. 模块通道：QJ71C24N-R2 有 2 个通道（CH1/CH2），需在程序中指定正确通道号（K1/K2）。

六、调试要点

1. 用串口调试助手监控报文，确认发送 / 接收的帧格式正确。

2. 检查接线（A/B 线是否反接）和终端电阻（长距离通讯需接 120Ω 电阻）。

3. 确保 PLC 与从设备的波特率、校验方式完全一致。

通过以上方法，Q 系列 PLC 可稳定实现 MODBUS RTU 通讯，适用于连接各类支持 MODBUS 协议的设备。