Modbus Controller

Modbus Controller převádí protokol Modbus TCP/IP na Modbus RTU s možností vzdáleně nastavit parametry sériové linky RS-485 (MODBUS PROXY GATEWAY). Zároveň obsahuje 8 digitálních vstupů a 8 digitálních výstupů. Stavy vstupů lze vyčítat a výstupy nastavovat protokolem Modbus TCP/IP.

Modbus Controller

Napájení

Napájecí napětí, tolerance:
24 V DC ± 15% externí napájení
Maximální příkon:
2 W
Tepelná ztráta modulu:
2 W
Jištění interní:
Ne

COM - Komunikace - IP/Ethernet

Rozhraní Ethernet 10/100Mb (ETHx):
1x
Protokol TCP/IP:
Ano
Protokol HTTP:
Ano
Protokol MODBUS/TCP:
Ano

COM – seriové a komunikační kanály

Sériový kanál:
1x RS-485
Dostupné komunikační rychlosti (bps):
1 200, 2 400, 4 800, 9 600, 19 200, 28 800, 38 400, 57 600, 115 200
Integrovaný zakončovací odpor sběrnice:
120 ohm
Galvanické oddělení sériového kanálu:
NE

DI - Parametry binárních vstupů

Počet binárních vstupů celkem:
8
Společný vodič skupiny:
minus
Typ vstupu:
aktivní (pro připojení pasivních bezpotenciálových kontaktů)
Galvanické oddělení vstupů od vnitřních obvodů:
ne
Diagnostika:
signalizace vybuzeného vstupu LED
Pulzní přetížitelnost vstupu:
max. 30 V (t < 10 ms)

DO - Parametry binárních výstupů

Integrovaný zakončovací odpor sběrnice:
120 ohm
Galvanické oddělení sériového kanálu:
NE

Příklad zapojení

Webové rozhraní

Modbus Controller disponuje webovým rozhraním, kterým se nastavují zejména parametry sítě. Ve výchozím nastavení je povolen DHCP klient, takže IP adresa je přidělena DHCP serverem. Přihlašovací údaje pro přístup k webovému rozhraní jsou: 

Login: admin, password: PASSWORD

Po přihlášení je zobrazena výchozí obrazovka s aktuálním nastavením Modbus Controlleru. V horní části je informace o verzi firmware a sériovém číslu Modbus Controlleru, ve střední části jsou informace o konfiguraci sítě a ve spodní části je nastavení  interní Modbus komunikace pro adresu 255 (toto nastavení neměnit!!!).

Modbus Proxy Gateway

Parametry komunikace (rychlost, parita, stopbity) lze měnit Modbusovými povely zasílanými na adresu gatewaye. Požadavky zaslané přes Modbus TCP, které mají adresy odlišné od 255 a 247 (nebo jiné adresy, nastavené pomocí registru 4), se přeposílají jako Modbus RTU na sběrnici RS-485. Případné odpovědi přijaté přes RS-485 se přeposílají zpět tazateli pomocí Modbus TCP. Kromě funkce gatewaye firmware implementuje detekci stavu osmi digitálních vstupů a ovládání osmi reléových výstupů.

Output (holding) registers (počítány od nuly) 

0
32-bit integer
RS-485 baudrate (9600, 19200, 115200, atd.)
2
16-bit integer
RS-485 parity mode (1: none, 2: even, 3: odd)
3
16-bit integer
RS-485 stopbits (1, 2)
4
16-bit integer
adresa Modbus (1–247)

Hodnoty registrů se udržují v EEPROM. Tučně jsou označené výchozí hodnoty.

Diskrétní vstupy (počítány od jedničky)

1
Digital Input 1
5
Digital Input 5
2
Digital Input 2
6
Digital Input 6
3
Digital Input 3
7
Digital Input 7
4
Digital Input 4
8
Digital Input 8

Coils (počítány od jedničky)

1
Relay Output  1
5
Relay Output  5
2
Relay Output  2
6
Relay Output  6
3
Relay Output  3
7
Relay Output  7
4
Relay Output  4
8
Relay Output  8

Komunikace Modbus

Výchozí nastavení: 
  • Rychlost: 9600 bps 
  • Parita: žádná 
  • Počet stopbitů: 1 
  • Modbusová adresa AVR: 247 
Hodnoty lze ověřit načtením registrů: 

modpoll -1 -0 -a 247 -t 4 -r 0 -c 5 -m tcp -o 5 <IP_adresa> 

Úprava parametrů RS-485 

Parametry RS-485 lze nastavit zápisem do holding registers pomocí modbusových povelů podle následujícího klíče (indexy registrů počítány od nuly): 

0 | 32-bit integer | RS-485 baudrate (9600, 19200, 115200, atd.)2 | 16-bit integer | RS-485 parity mode (1: none, 2: even, 3: odd)3 | 16-bit integer | RS-485 stopbits (1, 2)4 | 16-bit integer | adresa Modbus (1–247)  

Upozornění: změna modbusové adresy skončí chybou, ale změna se provede. Důvodem je to, že požadavek na změnu jde na původní adresu, ale odpověď již přichází z nové adresy.

Načítání stavu digitálních vstupů 

Aktivace jednotlivých vstupů (jejich propojením s kontaktem COM−) je indikováno příslušnou zelenou LED a stav vstupu se promítne do modbusového výstupu: 

modpoll -a 247 -t 1 -r 1 -c 8 -m tcp <IP_adresa> 

Ovládání reléových výstupů 

Modbus povelem lze aktivovat jednotlivé reléové výstupy (výstup je sepnut na COM -) a aktivní výstup je indikován příslušnou červenou LED. 

Následující one-liner s půlvteřinovou periodou spíná střídavě sudé a liché výstupy: 

while :; do for vals in "0 1 0 1 0 1 0 1" "1 0 1 0 1 0 1 0"; do modpoll -1 -a 247 -t 0 -r 1 -c 8 -m tcp -o 5 <IP_adresa> $vals >/dev/null 2>&1; sleep 0.5; done; done 

Komunikace se zařízeními na sběrnici RS-485 

Na svorky A a B (v případě třížilového vedení na svorky A, B a −) slouží k připojení zařízení (lze i více) s podporou Modbus RTU. Případně upravit parametry RS-485 (viz výše) podle potřeb připojeného zařízení. 

Povelem Modbus TCP se skutečnou modbusovou adresou zařízení lze se zařízením komunikovat v režimu proxy. V okamžiku přeposlání povelu do zařízení blikne na Modbus Controlleru červená LED TX. Jakmile zařízení odpoví, blikne žlutá LED RX. 

Pozn.: na Modbus Controlleru je napevno osazený terminační odpor 120Ω. 

Základní dokumentace ke stažení