Das von IOTRouter entwickelte Gerät ZHC1921 unterstützt das Modbus-RTU-zu-TCP-Protokoll und ermöglicht die gegenseitige Konvertierung.
Der Netzwerktyp dieses Produkts ist Ethernet. Falls Kunden Geräte mit einem anderen Netzwerktyp benötigen, um diese Funktion zu nutzen, kann dies individuell angepasst werden!
Einführung in die Produktfunktionen:
√ 4 Relaisausgänge
√ 6 DI-Eingänge (Dry/Wet-Knoten)
√ 2 Kanäle zur PI-Zählung (Impulszählung)
√ 4 analoge (Strom-)Eingänge
√ TCP_Client/ MQTT_Client/ TCP_Server
√ Modbus RTU/TCP
√ Host- und Slave-Modus; im Host-Modus ist die RS485-Kaskadierung mehrerer Geräte möglich
√Cloud Weiterleitung, Cloud-Netzwerke
√Lokal Logik, geräteübergreifende Logik
√Netzwerk Registrierungspaket, Heartbeat-Paket
√Hardware Aufsichtsbehörde
√Fernbedienung Konfiguration, Fernaktualisierung
√Gastgeber Computer, Webseite
√Daten Auslösung und regelmäßige Berichterstattung
Einführung in das MODBUS-Kommunikationsprotokoll
Das MODBUS-Kommunikationsprotokoll ist das am weitesten verbreitete Busprotokoll im industriellen Bereich. Das MODBUS-Kommunikationsprotokoll arbeitet im Master-Slave-Kommunikationsmodus (d. h. im Master/Slave-Kommunikationsmodus). Das MODBUS-Kommunikationsprotokoll gibt es in verschiedenen Varianten und es unterstützt mehrere Versionen von seriellen Schnittstellen (hauptsächlich den RS-485-Bus) sowie Ethernet. Am häufigsten wird MODBUS verwendet.
Es gibt drei Arten: RTU, MODBUS ASCII und MODBUS TCP. MODBUS RTU und MODBUS ASCII sind beides Kommunikationsprotokolle, die den RS-485-Bus unterstützen. MODBUS RTU nutzt eine binäre Darstellung und eine kompakte Datenstruktur, was eine hohe Kommunikationseffizienz gewährleistet und daher weit verbreitet ist. Die Übertragungseffizienz von MODBUS ASCII ist deutlich geringer als die des MODBUS-RTU-Protokolls, weshalb das MODBUS-RTU-Protokoll in der Regel in industriellen Anlagen zum Einsatz kommt.
Das MODBUS-TCP-Protokoll ergänzt das MODBUS-RTU-Protokoll um einen MBAP-Header. Da TCP ein auf zuverlässigen Verbindungen basierender Dienst ist, enthält das MODBUS-TCP-Protokoll keinen CRC-Prüfcode. Der MBAP-Header ist sieben Byte lang, mit Ausnahme der ersten fünf oder sechs Byte; der Rest bleibt im Wesentlichen unverändert.
MODBUS TCP ermöglicht den Betrieb des MODBUS_RTU-Protokolls über Ethernet. MODBUS-TCP-Kommunikationsnachrichten werden in Ethernet-TCP/IP-Datenpakete gekapselt. Im Gegensatz zur herkömmlichen Methode über die serielle Schnittstelle fügt MODBUS TCP eine Standard-MODBUS-Nachricht in die TCP-Nachricht ein und überträgt keine Datenprüfsummenadresse mehr. Bei der Protokollkonvertierung zwischen MODBUS TCP und MODBUS RTU wird die Das Gateway wandelt den Adresscode in der RTU um Protokoll. Im TCP-Protokoll entsprechen die Unit-Flag-Daten dem Adresscode im RTU-Protokoll, wie aus den nachstehenden Tabellen 1 und 2 hervorgeht.
Die Bedeutung des Befehls in Tabelle 1: Beginne mit dem Lesen von vier (00 04) Registern (03) ab der Registeradresse 0x18E (01 8E) des Moduls mit dem Adresscode 01 (das Flag für die TCP-Protokolleinheit ist 00).
Die Bedeutung des Befehls in Tabelle 2: Schreibvorgang (10) in ein (00 01) Register ab der Registeradresse 0x18E (01 8E) des Moduls mit dem Adresscode 01 (das Flag für die TCP-Protokolleinheit ist 00). Die spezifische Datenlänge beträgt 2 Byte (02), der Dateninhalt lautet 00 00 (00 00).
Implementierung der MODBUS-RTU- und TCP-Konvertierung
Die ASCII- und RTU-Protokolle von MODBUS legen die Struktur von Nachrichten und Daten sowie von Befehlen und Antwortverfahren fest. Die Datenkommunikation erfolgt im Master-Slave-Kommunikationsmodus (Master/Slave-Kommunikationsmodus). Das MODBUS-RTU-Kommunikationsprotokoll nutzt das MODBUS-Protokoll, bei dem die Daten überprüft werden müssen.
Zusätzlich zur Paritätsprüfung verwendet das serielle Protokoll im ASCII-Modus eine LRC-Prüfung sowie eine 16-Bit-CRC-Prüfung in RTU-Modus, sowie den MODBUSTCP-Kommunikationsmodus. Es gibt keine Master-Station; die Slave-Stationen werden in Server (Server) und Client (Client) unterteilt. Die Seite, die die Datenanfrage sendet, ist der Client, und die Seite, die die Datenantwort liefert, ist der Server.
Der Server (Server) und der Client (Client) entsprechen in ihrer Funktion jeweils der MODBUS-RTU-Slave-Station bzw. der Master-Station, allerdings besteht keine Verbindung zwischen MODBUS-RTU und MODBUS-TCP. Der Server öffnet Port 502 im Empfangsmodus und befindet sich im Empfangsmodus. Der Client ist der mit dem Server verbundene IP-Port. Nach dem Verbindungsaufbau sendet er aktiv Abfragen.
Das ABB 800xA-System fungiert als MODBUS-RTU-Master-Station und überträgt Daten über die CI853-Karte an die MS-CPU32 (MODBUS-RTU-zu-TCP-Gateway) als Slave-Station. Abbildung 2: Strukturdiagramm der ABB-Systemseite. Stellen Sie die Baudrate für die RTU-Kommunikation, die Prüfziffer usw. in der MS-CPU32 ein und konfigurieren Sie IP, Gateway, DNS, Server/Client usw. in MODBUS TCP. Für diese Fernübertragung muss die MS-CPU auf MODBUS TCP eingestellt und als Server konfiguriert sein.
