--- title: "Guide to Modbus TCP ESP32 Communication between W5500 Module and Siemens S7 1200 PLC #factoryautomat" url: "https://maker.wiznet.io/bruno/projects/guide-to-modbus-tcp-esp32-communication-between-w5500-module-and-siemens-s7-1200-plc-factoryautomat/" markdown_url: "https://maker.wiznet.io/bruno/projects/guide-to-modbus-tcp-esp32-communication-between-w5500-module-and-siemens-s7-1200-plc-factoryautomat/md" type: "UCC: User Created Content" author: "Factory Automation" author_url: "https://www.youtube.com/watch?v=pEW_pZyJ7hY" editor: "WIZnet" editor_url: "https://maker.wiznet.io/" original_author: "Factory Automation" original_url: "https://www.youtube.com/watch?v=pEW_pZyJ7hY" published: "2026-06-26" language: "en" likes: 0 views: 324 comments: 0 source: "WIZnet Makers (https://maker.wiznet.io/)" --- # Guide to Modbus TCP ESP32 Communication between W5500 Module and Siemens S7 1200 PLC #factoryautomat > Guide to Modbus TCP ESP32 Communication between W5500 Module and Siemens S7 1200 PLC Original author: Factory Automation (source: https://www.youtube.com/watch?v=pEW_pZyJ7hY) ## Article [Embedded media](https://www.youtube.com/embed/pEW_pZyJ7hY) ## ESP32 + W5500로 만드는 지멘스 PLC Modbus TCP 통신 노드 지멘스 S7-1200 PLC는 이미 웹 서버를 내장하고 있지만, LAN·모바일 원격 제어나 자유로운 데이터 추출, C 기반의 간단한 개발이 필요해지면 별도의 네트워크 창구가 필요해진다. 이 프로젝트는 **ESP32에 WIZnet W5500 유선 이더넷을 붙여 PLC의 Modbus TCP 서버(MB_SERVER)와 홀딩 레지스터를 주고받는** 방법을, PLC 설정(TIA Portal)부터 ESP32 펌웨어까지 한 흐름으로 보여준다. --- ### COMPONENTS #### Hardware components - **ESP32** 개발 보드 (SPI 마스터, Modbus 애플리케이션 계층 처리) - WIZnet **W5500** 이더넷 모듈 (하드웨어 TCP/IP, L2~L4 오프로딩) - **Siemens S7-1200 PLC** — 영상 기준 CPU 1214C (DC/DC/DC 또는 AC/DC/Relay) `[확인 필요: 정확한 모델/펌웨어]` - RJ45 LAN 케이블, 이더넷 스위치(선택) - 점퍼선 (SPI 배선: SCK·MISO·MOSI·CS·RESET) #### Software & Tools - **Siemens TIA Portal** (PLC 측 MB_SERVER·DB 블록 구성) - **Arduino IDE** (ESP32 펌웨어) - 라이브러리: `SPI.h`, `Ethernet.h`(W5500), Modbus 라이브러리(예: ArduinoModbus / modbus-esp8266) `[확인 필요: 영상에서 사용한 정확한 라이브러리]` - Modbus 점검 도구(Modbus Poll 등, 선택) --- > **출처 안내** 이 글은 베트남어 YouTube 영상(채널명 `factoryauto.vn` / "Factory Auto", 영상 ID `pEW_pZyJ7hY`)의 공개 자막을 바탕으로, 단순 번역이 아니라 **"왜 PLC에 웹 서버가 있는데도 ESP32+W5500을 붙이는가"** 라는 관점에서 부품 역할과 설정 흐름을 재구성한 편집 콘텐츠입니다. 자막이 음성 인식으로 일부 표기가 흐려져 있어(예: FP32→ESP32, W5000→W5500, BCN/cement→PLC/TIA Portal로 정정), 기술 용어는 표준 표기로 복원했습니다. 영상에 직접 드러나지 않은 모델명·라이브러리·채널 정보 등은 `[확인 필요]`로 표시했습니다. --- ### 작성자 / 출처 신뢰도 **재구성(게시) 관점.** 본 콘텐츠는 maker.wiznet.io 편집 기준에 따라 W5500의 역할을 중심으로 영상을 재해석했다. 음성 인식 자막의 표기 오류는 Modbus TCP / TIA Portal의 표준 워크플로우와 대조해 복원했으며, 복원에 확신이 없는 부분은 그대로 `[확인 필요]`로 남겼다. **원 출처 (자막 기준 확인)** - 형식: 베트남어 산업 자동화 튜토리얼 영상 - 채널: 자막에서 `factoryauto.vn`("Factory Auto")로 언급. 운영자 실명·구독자 수·소속 회사 등은 `[확인 필요]` (영상 페이지 직접 확인 실패, 검색으로도 채널 신원 미확정) - 주제: ESP32 + W5500을 이용한 지멘스 PLC Modbus TCP 통신 - 자료 제공: 영상에서 "블로그/자료 탭에 코드와 문서를 올린다"고 안내 `[확인 필요: 실제 URL]` > 신뢰도 메모: 이 자료는 "개인 교육 채널의 실습 튜토리얼"이라는 출처 특성상, 제도적 권위가 아니라 **재현 가능한 절차(설정 단계·핀맵·레지스터 매핑)**가 신뢰의 근거다. 운영자 신상·회사·조회수 등 비공개/미확인 정보는 추측하지 않았다. 동일 구성(ESP32+W5500+Modbus TCP)은 ESP32 공식 포럼, Arduino 포럼, eModbus 문서 등 다수의 공개 자료에서도 표준적으로 확인되는 패턴이다. --- ### 신규 콘텐츠 요약 - **무슨 프로젝트인가:** ESP32+W5500을 **Modbus TCP 클라이언트(마스터)**로 만들어, **Modbus TCP 서버(슬레이브)로 동작하는 S7-1200 PLC**의 홀딩 레지스터를 읽고 쓰는 산업 통신 노드 구성 튜토리얼. - **사용 칩:** ESP32(제어·Modbus 애플리케이션), **WIZnet W5500**(이더넷/TCP-IP), Siemens S7-1200(PLC). - **프로토콜:Modbus TCP (포트 502)**, 하부에 SPI(ESP32↔W5500), 이더넷. - **플랫폼:** Arduino IDE(ESP32) + TIA Portal(PLC). - **핵심 가치:** PLC 웹 서버를 직접 손대지 않고도, **C로 짠 가벼운 ESP32 노드가 유선으로 PLC 데이터를 양방향 교환**하게 만든다. Wi-Fi 대신 W5500 유선을 써서 공장 환경의 결정성·안정성을 확보하는 것이 요점. --- ### 유사한 기존 콘텐츠 (WIZnet Projects 내 검색) > 선정 기준: **칩(W5500) / 프로토콜(Modbus TCP) / 플랫폼(ESP32) / 응용(산업·PLC)** 중 2개 이상이 겹치는 항목. #### 1. esp32-modbus-w5500 — ESP32+W5500 Modbus TCP 클라이언트 예제 *(겹침 4개: W5500 · Modbus TCP · ESP32 · 클라이언트 역할)* - 링크: - **유사한 이유:** 본 영상과 **역할이 정확히 같다** — ESP32+W5500을 Modbus TCP 클라이언트로 만들어 포트 502로 Modbus 슬레이브와 통신한다(영상의 슬레이브 = PLC). PlatformIO/Arduino 프레임워크 기반이라는 점도 동일. - **다른 점:** 이 프로젝트는 "메이커/입문자가 흐름을 이해하도록" 슬레이브 종류를 특정하지 않은 일반 예제인 반면, 영상은 **상대가 실제 지멘스 S7-1200 PLC**이며 TIA Portal의 MB_SERVER/DB 설정까지 포함한다. - **연결 포인트:** 이 예제의 클라이언트 코드를 그대로 두고, 상대를 PLC로 바꾸는 "실전 편"으로 본 영상을 연결할 수 있다. #### 2. MODBUS over Ethernet with ESP32 & W5500 – TCP/IP + DHCP Test Run *(겹침 4개: W5500 · Modbus TCP · ESP32 · 하드웨어 오프로딩 개념)* - 링크: - **유사한 이유:** "**MCU는 애플리케이션 계층만, L2~L4는 W5500이 전담**(MCU + NIC 구조)"이라는 설명이 영상의 W5500 역할과 정확히 일치한다. 검증용 테스트런이라는 성격도 튜토리얼인 본 영상과 통한다. - **다른 점:** 이 프로젝트는 **DHCP 자동 IP**를 검증하지만, 영상은 **고정 IP(PLC와 동일 서브넷 수동 설정)**를 쓴다 — 산업 현장 PLC 연동에서는 고정 IP가 일반적이라는 실무 차이를 보여준다. - **연결 포인트:** "DHCP 테스트(이 글) → 고정 IP로 PLC 실연동(영상)"으로 이어지는 IP 설정 시리즈를 만들 수 있다. #### 3. openPLC with W5500 — Arduino+W5500 기반 Modbus TCP PLC 제어 *(겹침 3개: W5500 · Modbus TCP · PLC 제어 응용)* - 링크: - **유사한 이유:Modbus TCP + W5500으로 PLC 제어**라는 응용이 같고, "Wi-Fi 대신 RJ45 유선으로 예측 가능한 PLC 통신 환경"을 강조하는 문제의식이 영상과 동일하다. - **다른 점:** 이 프로젝트는 **OpenPLC(오픈소스 소프트 PLC) + 래더 로직**을 Arduino에 올리는 구성이고, 영상은 **상용 지멘스 PLC + TIA Portal**이 상대다. 즉 "직접 PLC를 만든다 vs 기존 PLC에 붙는다"의 대조. - **연결 포인트:** 같은 W5500 Modbus TCP 위에서 **오픈소스 PLC(jaden) ↔ 상용 PLC(영상)** 양쪽을 비교하는 콘텐츠로 묶을 수 있다. --- ### 차이점과 확장 가치 **기존 콘텐츠 대비 차별점.** 위 3건은 대체로 "ESP32+W5500으로 Modbus를 한다"에 초점이 있지만, 본 영상의 차별점은 **상대편 PLC(TIA Portal) 설정을 함께 다룬다**는 점이다. MB_SERVER 인스트럭션, DB 블록의 *Optimized block access 해제*, MB_HOLD_REG의 INT 배열[0..19] 매핑, PUT/GET 통신 허용 체크 등 **PLC 쪽에서 막히는 실전 함정**을 짚는다. 즉 클라이언트 코드만이 아니라 "양 끝을 다 맞춰야 통신이 된다"는 통합 관점을 제공한다. **확장 가치.** 영상의 구성은 maker.wiznet.io의 게이트웨이 자산과 자연스럽게 이어진다. 예를 들어 sophia의 [Modbus TCP ⇄ RTU Gateway](https://maker.wiznet.io/sophia/projects/bridging-industrial-worlds-esp32-w5500--modbus-tcp--rtu-gateway/)나 Lihan의 [듀얼 RS-485 Modbus 게이트웨이](https://maker.wiznet.io/Lihan__/projects/modbus-server-slave-esp32/)와 결합하면, "PLC(TCP) ↔ ESP32+W5500 ↔ RS-485 현장 장비(RTU)"로 확장된다. 또한 ESP32가 PLC 레지스터를 읽어 MQTT/REST로 클라우드에 올리면 IIoT 게이트웨이가 된다. 칩 관점에서는 W5500을 W6100·W55RP20(RP2040)·W6300+RP2350로 올려 TLS·보안 OTA까지 얹는 "Secure 산업 노드" 방향으로 끌고 갈 수 있다. --- ### PROJECT DESCRIPTION **문제 제기.** S7-1200 PLC에는 이미 웹 서버가 있는데, 왜 굳이 ESP32와 W5500을 추가할까? 영상은 직접 답한다 — *LAN/휴대폰으로 제어하거나, 데이터를 자유롭게 내보내거나, HTML·JS 없이 C로 간단히 다루고 싶을 때*가 있기 때문이다. PLC 웹 서버를 만들려면 웹 지식이 필요하지만, ESP32+W5500은 C 코드 몇 줄로 네트워크 입출력을 붙일 수 있다. **이 프로젝트의 답은 — "PLC는 그대로 두고, 옆에 프로그래밍 가능한 가벼운 네트워크 노드를 붙인다"** 이다. PLC는 Modbus TCP 서버로 레지스터만 열어두고, ESP32+W5500이 클라이언트로 접속해 값을 읽고 쓴다. 네트워크 스택은 W5500이 전담하므로 ESP32는 Modbus 메시지 처리에만 집중한다. --- #### 0. 핵심 기술/부품 — W5500 하드웨어 TCP/IP와 Modbus TCP **이 구성의 두 축은 W5500(전송)과 Modbus TCP(의미)다.** W5500은 TCP/IP를 칩 내부 하드웨어로 처리하는 WIZnet 이더넷 컨트롤러로, ESP32는 SPI로 소켓 데이터만 주고받는다(MCU + NIC 구조). Modbus TCP는 산업 표준 통신 프로토콜로, 포트 502 위에서 홀딩 레지스터 같은 데이터를 마스터-슬레이브로 교환한다. 두 요소가 합쳐져 "범용 MCU가 산업 PLC와 표준 방식으로 대화"하게 된다. ![](https://maker.wiznet.io/upload/ckeditor5/638031865%5F1782465445%2Epng) #### 1. 개발 도구/플랫폼 — TIA Portal(PLC) + Arduino IDE(ESP32) **양쪽 끝을 각각 다른 툴로 설정한다.** PLC는 TIA Portal에서 Modbus 서버 기능과 데이터 블록을 구성하고, ESP32는 Arduino IDE에서 SPI·이더넷·Modbus 라이브러리로 클라이언트를 구현한다. 영상은 PLC를 먼저(서버), ESP32를 나중에(클라이언트) 설정하는 순서를 택한다. 통신이 안 될 때 원인이 양쪽 어디든 있을 수 있으므로, 두 환경을 모두 이해하는 것이 핵심이다. #### 2. 동작 원리 — 클라이언트가 서버 레지스터를 읽고 쓴다 **동작은 "PLC가 레지스터를 열어두면, ESP32가 접속해 쓰고 읽는다"의 단순 반복이다.** PLC의 MB_SERVER가 포트 502에서 대기하고, ESP32+W5500이 같은 서브넷에서 접속해 홀딩 레지스터에 10개 값을 쓰고 10개 값을 읽어온다. 이 양방향 교환으로 ESP32가 PLC의 상태를 모니터링하거나 PLC에 명령을 전달할 수 있다. ![](https://maker.wiznet.io/upload/ckeditor5/638031865%5F1782465477%2Epng) #### 3. 장치 A 구현 — PLC 측 (TIA Portal MB_SERVER + DB) **PLC는 Modbus TCP 서버로 동작하도록 MB_SERVER와 데이터 블록을 구성한다.** 메인 블록에 `MB_SERVER` 인스트럭션을 넣고, 레지스터를 담을 DB(데이터 블록)를 만든 뒤 **반드시 *Optimized block access*를 해제**한다 — 그래야 절대 오프셋이 보여서 Modbus 주소 매핑이 가능하다(영상이 강조하는 핵심 함정). 홀딩 레지스터는 INT 배열 `[0..19]`(20개)로 선언하고, `MB_HOLD_REG`가 이 배열을 가리키게 한다. 포트는 기본 502, CONNECT ID를 지정하고 NDR/ERROR/STATUS 출력으로 상태를 확인한다. > ⚠️ **함정 2가지(영상 강조):** ① DB의 *Optimized block access* 해제 안 하면 오프셋이 안 보임. ② PLC 속성에서 **PUT/GET 통신 허용(연결 메커니즘) 체크**를 안 하면 외부 접속이 막힘. 설정 후 **하드웨어 구성 → 소프트웨어** 순서로 다운로드한다. #### 4. 장치 B 구현 — ESP32 측 (W5500 Modbus 클라이언트) **ESP32는 SPI로 W5500을 잡고, PLC와 같은 서브넷의 고정 IP로 Modbus 클라이언트를 연다.** MAC·IP·게이트웨이를 설정하되 **IP는 반드시 PLC 설정과 같은 대역(예: 192.168.1.x)이어야 하며 코드와 PLC 설정값이 일치**해야 한다(영상이 반복 강조). 데이터 타입은 INT로 통일하고, 포트 502로 접속해 홀딩 레지스터 10개를 쓰고 10개를 읽는다. cpp ```cpp // 의사코드: ESP32 + W5500 Modbus TCP 클라이언트 #include #include // W5500 #include // 또는 modbus-esp8266 (영상 사용 라이브러리 [확인 필요]) byte mac[] = {0xDE,0xAD,0xBE,0xEF,0xFE,0xED}; IPAddress myIp(192,168,1,20); // PLC와 동일 서브넷, PLC 설정과 일치 IPAddress plcIp(192,168,1,1); // S7-1200 (MB_SERVER) 주소 EthernetClient eth; ModbusTCPClient modbus(eth); void loop() { if (!modbus.connected()) modbus.begin(plcIp, 502); // 포트 502 for (int i = 0; i < 10; i++) // PLC로 10개 쓰기 modbus.holdingRegisterWrite(plcIp, i, txBuf[i]); if (modbus.requestFrom(plcIp, HOLDING_REGISTERS, 0, 10)) // 10개 읽기 for (int i = 0; i < 10; i++) rxBuf[i] = modbus.read(); } ``` #### 5. 핵심 통신/제어 로직 — 홀딩 레지스터 20개의 양방향 매핑 **통신의 본질은 "공유 레지스터 묶음(DB INT[0..19])을 양쪽이 같은 주소로 해석"하는 것이다.** PLC의 DB 배열 인덱스와 ESP32의 레지스터 주소가 1:1로 맞아야 같은 데이터를 가리킨다. 영상은 앞쪽 10개를 ESP32→PLC 쓰기, 뒤쪽(또는 별도) 10개를 PLC→ESP32 읽기 용도로 나눠 사용한다. 단일 INT 타입으로 통일해 프레이밍·엔디안 혼선을 줄인다. #### 6. 검증/예외 처리 — 안 될 때 점검 순서 **대부분의 실패는 "양 끝 설정 불일치"에서 온다.** 영상이 짚는 점검 포인트는 (1) IP 대역/주소가 PLC와 코드에서 동일한가, (2) DB의 Optimized block access를 껐는가, (3) PUT/GET 통신 허용을 켰는가, (4) 하드웨어→소프트웨어 순으로 다운로드했는가, (5) 데이터 타입을 INT로 통일했는가다. MB_SERVER의 STATUS/ERROR 출력과 ESP32 측 연결 반환값으로 어느 끝이 막혔는지 좁혀간다. #### 7. 서버 & 결과 — 프로그래밍 가능한 PLC 통신 창구 **결과물은 "PLC 옆에 붙은, C로 자유롭게 확장 가능한 네트워크 노드"다.** ESP32는 PLC 레지스터를 읽어 시리얼/디스플레이로 보여주거나, 값을 써서 PLC 로직을 트리거할 수 있다. 영상은 이를 발판으로 LAN/모바일 제어, 커스텀 데이터 추출 같은 확장을 예고한다. PLC 웹 서버를 건드리지 않고도 동일한 데이터를 더 유연하게 다루게 되는 것이 이 구성의 실질 결과다. --- ### Takeaways - **PLC에 웹 서버가 있어도 ESP32+W5500을 붙이는 이유는 "유연성과 단순함"이다.** C 코드로 네트워크 입출력을 붙이고, 데이터 추출·원격 제어를 자유롭게 확장한다. - **W5500은 ESP32를 "MCU + NIC" 구조로 만든다.** 네트워크 스택을 칩이 전담하므로 ESP32는 Modbus 애플리케이션에만 집중한다. - **통신은 양 끝 설정의 일치 문제다.** IP 대역·Optimized block access 해제·PUT/GET 허용·다운로드 순서·데이터 타입 — 하나만 틀려도 안 된다. - **Wi-Fi가 있는 ESP32에 굳이 유선 W5500을 쓰는 것은 결정성 때문이다.** 공장 환경에서 무선은 가장 먼저 끊긴다. ### 개선 여지 - **고정 IP 수동 관리** → 규모가 커지면 DHCP/예약 IP 또는 mDNS로 관리 단순화 가능(irina 프로젝트의 DHCP 접근 참고). - **Modbus TCP 평문** → 산업 외부 노출 구간에서는 VPN/터널 또는 W6100/W6300 + TLS 조합으로 보안 강화 여지. - **단일 PLC 클라이언트** → ESP32를 RTU 게이트웨이로 확장하면 RS-485 현장 장비까지 묶어 TCP⇄RTU 변환 가능(sophia/Lihan 게이트웨이 참고). - **로컬 모니터링에 그침** → 읽은 레지스터를 MQTT/REST로 올리면 IIoT 대시보드·예지보전으로 확장. ### 신규 설계 시 참고 기존 상용 PLC에 네트워크 기능을 "비침투적으로" 더하고 싶다면, 본 영상처럼 **PLC를 Modbus TCP 서버로 두고 가벼운 MCU 노드를 클라이언트로 붙이는 패턴**이 안전하고 빠르다. 처음 설계라면 ESP32+W5500 대신 W55RP20(RP2040 일체형)이나 W6300+RP2350 조합을 택해 동일 구조를 더 여유 있는 메모리·보안 기반에서 구현할 수 있고, TLS·OTA를 얹어 산업용으로 굳히기 좋다. 무엇보다 "양 끝 설정 일치(IP/오프셋/접근 허용)"를 체크리스트로 문서화해 두면 재현성과 디버깅 속도가 크게 올라간다. ### Documents - 원 영상: (채널 `factoryauto.vn`, 자료·코드는 채널 블로그 탭 안내 `[확인 필요: URL]`) - 유사 콘텐츠 — esp32-modbus-w5500: - 유사 콘텐츠 — MODBUS over Ethernet (ESP32+W5500, DHCP): - 유사 콘텐츠 — openPLC with W5500: - 확장 참고 — ESP32+W5500 Modbus TCP⇄RTU Gateway: --- Source: https://maker.wiznet.io/bruno/projects/guide-to-modbus-tcp-esp32-communication-between-w5500-module-and-siemens-s7-1200-plc-factoryautomat/