怎样预防对你的 Modbus slave (S7-1500 /1200) 输出点的写访问?

Modbus 指令 "MB_SERVER" V4.2 以及更高版本和 "Modbus_Slave" V3.0 及更高版本允许你参数化可用的输出点地址范围，来预防 Modbus master (通过功能码 5 或 15) 未授权的访问过程映像输出区.

描述 在 STEP 7 V14 SP1 你能够使用下列的 Modbus 指令来定义 SIMATIC S7-1500, S7-1200 和 ET200SP 支持的接口作为 Modbus 从站或者 Modbus TCP 服务器:

• Modbus TCP 指令 "MB_SERVER" V4.2 给支持的接口
• Modbus (RTU) 指令 "Modbus_Slave" V3.0 及更高版给支持的接口

Modbus TCP 指令 "MB_SERVER" V4.2 在 STEP 7 V14 SP1 库 "MODBUS TCP" V4.2 下. 库 "MODBUS TCP" 在 "Instructions > Communication > Other" 下.

Modbus (RTU) 指令 "Modbus_Slave" V3.0 在 STEP 7 V14 SP1 库 "MODBUS (RTU)" V3.1下. 库 "MODBUS (RTU)" 在 "Instructions > Communication > Communications Processor" 下.

图. 01 注意 你的项目必须升级到至少 TIA Portal V14 SP1.

在你的项目中调用这些块并且定义实例，在打开 "MB_SERVER" V4.2 和更高及 "Modbus_Slave" V3.0 和更高的实例数据前。

图. 02 通过下面静态变量的 start values 你可以为输出地址定义允许的写操作地址范围

举例 使 "QB_Start" = 0 "QB_Count" = 10, 输出字节地址0-9 可以被 Modbus 主站或 Modbus TCP 客户端写操作. 选择 "QB_Count" = 0 会阻止所有的输出被 Modbus 主站或 Modbus TCP 客户端写操作。

注意 如果写操作访问的是被禁止的输出地址, the指令 "Modbus_Slave" 和 "MB_SERVER" 返回错误代码 ("STATUS") 16#8383: "请求数据帧包含无效的数据地址". 指令 "Modbus_Master" 和 "MB_CLIENT" 也会在主站侧返回错误代码.

更多信息 关于以下指令的详细信息可见 manual "STEP 7 Professional V14 SP1":

• MODBUS (RTU) (S7-1200, S7-1500)
• MODBUS (TCP) for library versions V4.0 and higher of the S7-1200 CPUs and V3.x and higher of the S7-1500 CPUs (S7-1200, S7-1500)

创建环境 FAQ 截图在 STEP 7 V14 SP1 (TIA Portal) 下创建.

补充知识:

Modbus TCP通信概述

MODBUS/TCP是简单的、中立厂商的用于管理和控制自动化设备的MODBUS系列通讯协议的派生产品，显而易见，它覆盖了使用TCP/IP协议的“Intranet”和“Internet”环境中MODBUS报文的用途。协议的最通用用途是为诸如PLC’s，I/O模块，以及连接其它简单域总线或I/O模块的网关服务的。

MODBUS/TCP 使MODBUS_RTU协议运行于以太网，MODBUS TCP使用TCP/IP和以太网在站点间传送MODBUS报文，MODBUS TCP结合了以太网物理网络和网络标准TCP/IP以及以MODBUS作为应用协议标准的数据表示方法。MODBUS TCP通信报文被封装于以太网TCP/IP数据包中。与传统的串口方式，MODBUS TCP插入一个标准的MODBUS报文到TCP报文中，不再带有数据校验和地址。

1. 通讯所使用的以太网参考模型

Modbus TCP传输过程中使用了TCP/IP以太网参考模型的5层：

第一层：物理层，提供设备物理接口，与市售介质/网络适配器相兼容

第二层：数据链路层，格式化信号到源/目硬件址数据帧

第三层：网络层，实现带有32位IP址IP报文包

第四层：传输层，实现可靠性连接、传输、查错、重发、端口服务、传输调度

第五层：应用层，Modbus协议报文

2. Modbus TCP数据帧

Modbus数据在TCP/IP以太网上传输，支持Ethernet II和802.3两种帧格式，Modbus TCP数据帧包含报文头、功能代码和数据3部分，MBAP报文头(MBAP、Modbus Application Protocol、Modbus应用协议)分4个域，共7个字节，如图1所示：

图1： MODBUS TCP报文

由于使用以太网TCP/IP数据链路层的校验机制而保证了数据的完整性，MODBUS TCP 报文中不再带有数据校验”CHECKSUM”，原有报文中的“ADDRESS”也被“UNIT ID”替代而加在MODBUS应用协议报文头中。