📖 HƯỚNG DẪN GIAO TIẾP MODBUS RTU VỚI PLC MITSUBISHI

Sử dụng thư viện Python pymodbus 2.5.3

🏭 Giới thiệu

Modbus RTU là giao thức truyền thông công nghiệp phổ biến, được sử dụng rộng rãi trong PLC Mitsubishi như dòng FX Series, iQ-R và iQ-F. Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu cách thiết lập và giao tiếp Modbus RTU giữa PLC Mitsubishi và máy tính sử dụng Python, thông qua thư viện pymodbus 2.5.3.

Tài liệu này phù hợp cho kỹ sư tự động hóa, sinh viên, và người làm PLC muốn xây dựng hệ thống:

Giám sát dữ liệu
Điều khiển thiết bị
Lấy dữ liệu sản xuất
Kết nối HMI/SCADA tự phát triển bằng Python

🔌 Kết nối phần cứng

Sơ đồ kết nối RS485

Thiết bị cần:

USB–RS485 Converter: CH340 / FT232 / CP2102
PLC Mitsubishi hỗ trợ Modbus RTU
Dây RS485 dạng twisted pair

📌 Lưu ý: Nếu khoảng cách > 10m nên dùng trở 120Ω và nối GND chung.

⚙️ Cấu hình PLC Mitsubishi

1️⃣ FX3U / FX3G (Module FX3U-485-BD)

Trong GX Works2:

Hoặc set:

Baudrate: 9600–38400
Data bits: 8
Parity: None
Stop bit: 1
Mode: Modbus RTU Slave

2️⃣ FX5U (Built-in RS485)

GX Works3:

Module Parameter → RS-485
Protocol: Modbus RTU Slave
Station: 3
Baudrate: 38400

3️⃣ iQ-R Series

Thêm module RJ71C24 hoặc dùng built-in
Protocol: Modbus RTU Slave

📊 Ánh xạ địa chỉ Modbus Mitsubishi

Vùng PLC	Modbus	Ví dụ
M	Coil	M30 = Coil 30
D	Holding Register	D15 = HR 15

Function code hỗ trợ

FC	Chức năng	Vùng
01	Read Coils	M
05	Write Single Coil	M
03	Read Holding Registers	D
06	Write Single Register	D
16	Write Multiple Registers	D

🐍 Lập trình Python với pymodbus

Cài thư viện

Khởi tạo client

Đọc thanh ghi D

Ghi thanh ghi D

Đọc Coil M

Ghi Coil M

🧪 Ví dụ hoàn chỉnh

from pymodbus.client.sync import ModbusSerialClient

import time
client = ModbusSerialClient(method='rtu', port='COM4', baudrate=38400)

slave = 3
if client.connect():

    print("Kết nối thành công!")
    result = client.read_holding_registers(0, 1, unit=slave)

    print("D0 =", result.registers[0])
    client.write_register(15, 500, unit=slave)

    print("Đã ghi D15 = 500")
    client.write_coil(31, True, unit=slave)

    print("M31 ON")

    time.sleep(0.2)

    client.write_coil(31, False, unit=slave)

    print("M31 OFF")

client.close() else: print("Kết nối thất bại!")

🔍 Xử lý lỗi thường gặp

Lỗi	Nguyên nhân	Khắc phục
Failed to connect	Sai COM	Kiểm tra Device Manager
Timeout	Baudrate sai	Đồng bộ PLC & PC
No response	Sai slave ID	Kiểm tra D8121 / RS485 config
Invalid message	Wiring sai	Kiểm tra A+, B-
Không đọc được	PLC chưa enable Modbus	Enable lại protocol

Mẹo debug

📌 Quy tắc vàng khi giao tiếp Modbus

1️⃣ Baudrate phải đồng bộ
2️⃣ Slave ID đúng với cấu hình PLC
3️⃣ Khoảng cách xa → thêm trở 120Ω
4️⃣ Không polling quá nhanh (delay ≥ 100ms)
5️⃣ Shield dây RS485 nếu môi trường nhiễu

🎯 Ứng dụng thực tế

Cân điện tử giao tiếp PLC
Thu thập dữ liệu sản xuất
Kết nối Python HMI/SCADA
IoT gateway cho PLC Mitsubishi
Điều khiển động cơ, cảm biến, relay

Link Tài Liệu : Tài Liệu Ở Đây ___ Google Drive

📚 Tài liệu tham khảo

https://pymodbus.readthedocs.io/
Mitsubishi FX Modbus Manual
Modbus Specification

🎉 Kết luận

Thông qua Python và thư viện pymodbus, việc giao tiếp Modbus RTU với PLC Mitsubishi trở nên:

Dễ triển khai
Chi phí thấp
Linh hoạt
Phù hợp HMI/SCADA tự viết

Bài viết giúp bạn hiểu từ phần cứng – cấu hình PLC – đến lập trình Python và xử lý lỗi thực tế.

Xem thêm: