Modbus TCP Server / Modbus RTU Master HD67507

Transkript

1 Wachendorff Prozesstechnik GmbH & Co. KG Industriestr. 7, D Geisenheim Fon: / Fax: / wp@wachendorff.de Modbus TCP Server / Modbus RTU Master HD67507 Bedienungsanleitung Version 1.2 Stand: Copyright by Wachendorff Prozesstechnik GmbH & Co. KG, Industriestraße 7, D Geisenheim, Tel.: / , Fax: -78. Alle Angaben ohne Gewähr, Irrtümer und Änderungen vorbehalten.

2 Inhaltsverzeichnis 1. Vorwort Sicherheitshinweise Allgemeine Hinweise Bestimmungsgemäße Verwendung Qualifiziertes Personal Restgefahren Haftung CE-Konformität Gateway HD Über das Gateway Beispiel einer Verbindung Anschlussdarstellung Abmessungen Mechanische Installation Stromversorgung Eigenschaften Übertragung per RS Übertragung per Ethernet Funktionsmodus LEDs Konfiguration Gebrauch der Software Neues Projekt / Öffne Projekt Software-Optionen Kommunikationsparameter Modbus TCP-Server spezifische Felder Mobus RTU Master spezifische Felder Funktionscodes Translate Table Geräte-Update Bestellinformationen Copyright Haftungsausschluß Sonstige Bestimmungen und Standards Kundenservice und Technischer Support

3 1. Vorwort Verehrter Kunde! Wir bedanken uns für Ihre Entscheidung ein Produkt unseres Hauses einzusetzen und gratulieren Ihnen zu diesem Entschluss. Die Geräte aus unserem Haus können vor Ort für zahlreiche unterschiedliche Anwendungen eingesetzt werden. Um die Funktionsvielfalt dieses Gerätes für Sie optimal zu nutzen, bitten wir Sie, alle folgenden Hinweise aus diesem Handbuch zu beachten. Jede Person, die mit der Inbetriebnahme oder Bedienung dieses Gerätes beauftragt ist, muss die Betriebsanleitung und insbesondere die Sicherheitshinweise gelesen und verstanden haben! 2. Sicherheitshinweise 2.1 Allgemeine Hinweise Zur Gewährleistung eines sicheren Betriebes darf das Gerät nur nach den Angaben in der Betriebsanleitung betrieben werden. Bei der Verwendung sind zusätzlich die für den jeweiligen Anwendungsfall erforderlichen Rechts- und Sicherheitsvorschriften zu beachten. Sinngemäß gilt dies auch bei Verwendung von Zubehör. 2.2 Bestimmungsgemäße Verwendung Die Geräte dienen zur Verbindung und dem Datenaustausch zwischen zwei unabhängigen Bussystemen. Ein solches Gerät darf als alleiniges Mittel zur Abwendung gefährlicher Zustände an Maschinen und Anlangen eingesetzt werden. Der einwandfreie und sichere Betrieb der Produkte setzt sachgemäßen Transport, sachgemäße Lagerung, Aufstellung, Montage Installation, Inbetriebnahme, Bedienung und Instandhaltung voraus. Die zulässigen Umgebungsbedingungen müssen eingehalten werden. Maschinen und Anlagen müssen so konstruiert werden, dass fehlerhafte Zustände nicht zu einer für das Bedienpersonal gefährlichen Situation führen können (z.b. durch unabhängige Grenzwertschalter, mechanische Verriegelungen, etc.). 2.3 Qualifiziertes Personal Das zugehörige Gerät darf nur in Verbindung mit dieser Dokumentation eingerichtet und betrieben werden. Inbetriebsetzung und Betrieb eines Gerätes dürfen nur von qualifiziertem Personal vorgenommen werden. Qualifiziertes Personal sind Personen, die mit der Aufstellung, Montage, Inbetriebnahme und Betrieb dieses Gerätes vertraut sind und die über eine ihrer Tätigkeit entsprechenden Qualifikation verfügen. 2.4 Restgefahren Ein Wachendorff Gateway entspricht dem Stand der Technik und ist betriebssicher. Von dem Gerät können Restgefahren ausgehen, wenn sie von ungeschultem Personal unsachgemäß eingesetzt und bedient werden. In dieser Anleitung wird auf Restgefahren mit dem folgenden Symbol hingewiesen: Dieses Symbol weist darauf hin, dass bei Nichtbeachtung der Sicherheitshinweise Gefahren für Menschen bis zur schweren Körperverletzung oder Tod und/oder die Möglichkeit von Sachschäden besteht. 2.5 Haftung Eine Haftung ist für Sach- und Rechtsmängel dieser Dokumentation, insbesondere für deren Richtigkeit, Fehlerfreiheit, Freiheit von Schutz- und Urheberrechten Dritter, Vollständigkeit und/oder Verwendbarkeit außer bei Vorsatz oder Arglist ausgeschlossen. 2.6 CE-Konformität Die Geräte sind entsprechend der gültigen CE-Richtlinien konstruiert. Die Konformitätserklärung liegt bei uns aus. Sie können diese gerne beziehen. Rufen Sie einfach an

4 3. Gateway HD Über das Gateway Das Gateway HD67507 setzt das Modbus-RTU-Protokoll in das Modbus-TCP-Protokoll um. Es können an der Modbus-RTU-Seite bis zu 32 Teilnehmer angeschlossen werden. An der Modbus-TCP-Seite stellt das Gateway als Server die Daten für einen Modbus-TCP-Master zur Verfügung. Mit der bei uns auf der Homepage erhältlichen Software werden die Modbus-RTU-Register den Registern auf der Modbus-TCP-Seite zugeordnet. Das Gateway pollt selbstständig die Daten der Modbus-RTU-Geräte ab, wenn diese von einem Modbus-TCP angefordert werden. 3.2 Beispiel einer Verbindung - 4 -

5 3.3 Anschlussdarstellung Im Folgenden sind die einzelnen Anschlüsse des Gerätes beschrieben. 3.4 Abmessungen - 5 -

6 3.5 Mechanische Installation Die Montage ist auf jeder 35 mm DIN-Hutschiene möglich. Hängen Sie dazu das Modul mit der Oberseite in die Hutschiene ein und drücken es dann nach unten gegen diese. Es rastet hörbar ein. Die Lüftungsschlitze des Gehäuses dürfen nicht zugedeckt werden. Das Gerät darf nur in Umgebungen der zugelassenen Schutzart verwendet werden. Beachten Sie sämtliche Sicherheitshinweise in Bezug auf Maschinen und Menschen. Achtung! Das Gerät enthält ESD gefährdete Bauteile. 3.6 Stromversorgung Das Gerät kann innerhalb eines breiten Spannungsbereiches betrieben werden. Für mehr Details siehe die beiden Tabellen VAC VDC V min. V max. V min. V max. 8V 24V 12V 35V Verbrauch an 24 VDC: Gerät ohne Last [W/VA] HD Achtung: Nicht die Polarität vertauschen! HD

7 3.7 Eigenschaften Das HD67507 ist ein Modbus TCP Server / Modbus RTU Master Converter. Es bietet folgende Merkmale: Galvanische Trennung zwischen Serial und Versorgung, Serial und Ethernet, Versorgung und Ethernet Ethernet 10Base-T / 100Base-T, autosensing für den Modbus TCP Montage auf einer 35mm DIN-Hutschiene Spannungsversorung von 12 VDC bis 35 VDC oder 8 VAC bis 24 VAC Betriebstemperaturen : -40 C bis 85 C ( -40 F bis F ) Maximal 10 gleichzeitige Verbindungen von der Ethernet-Seite können verwaltet werden 3.8 Übertragung per RS232 Als Übertragungskabel der Projektierung wird ein Standard-Null-Modem-Kabel benötigt. Dies hat beidseitig eine 9-polige SUB-D-Buchse. Im Folgenden sehen Sie die PIN Belegung des Kabels: Hinweis: Sie können dieses Kabel bei uns beziehen. Artikelnummer: AC Übertragung per Ethernet Nutzen Sie den folgenden Ablauf um ihre Projektierung über ein Ethernet Kabel auf das Gateway zu spielen. 1. Verbinden Sie Ihren PC mittels eines Ethernet Kabels mit dem Gateway 2. Das Gateway schaltet sich während der Übertragung selbstständig in den erforderlichen Boot-Modus. 3. Schließen Sie die Spannungsversorgung an das Modul an. 4. Schalten Sie die Spannungsversorgung ein. 5. Erstellen Sie eine Projektierung mit der dazugehörigen Software. 6. Überspielen Sie diese in das Gerät

8 4. Funktionsmodus Das Gerät besitzt zwei Funktionsarten, die von der Position des Dip-Schalters 2 des Dip-Schwitch A abhängt: Die erste Funktion, mit Dip 2 in der OFF-Position (Werkseinstellung), wird für das normale Arbeiten (RUN-Modus) des Gerätes verwendet. Die zweite Funktion, mit Dip 2 in der ON-Position, wird für das Übertragen des Projektes und/oder der Firmenware verwendet (Boot-Modus). Für das Übertragen des Projektes und /oder der Firmenware, siehe Kapitel 8 Geräte Update. Gemäß des Funktionsmodus haben die LEDs eine bestimmte Funktionsweise, Siehe Kapitel 5 LEDS. Warnung: Um im RUN-Modus zu arbeiten, muss der Dip1 des Dip-Switch A in der ON Position sein. 5. LEDs Das Gerät hat fünf LEDs, die verwendet werden, um Information über den Status zu erhalten. Die verschiedenen Bedeutungen der Leds werden in der folgenden Tabelle beschrieben. LED RUN-Modus Boot-Modus 1: serielle Kommunikation Blink wenn Modbus Daten (RS232/RS485) empfangen werden 2: Link-Ethernet (grün) ON: Ethernet-Kabel angeschlossen OFF: Ethernet-Kabel getrennt 3: Gerätezustand (grün) blinkt langsam (~1Hz) blinkt schnell 4: Ohne Funktion (gelb) Aus blinkt schnell 5: Reserve (HD67507-B2) Aus blinkt schnell blinkt langsam Blinkt langsamer( 0,5Hz): Update läuft ON: Ethernet-Kabel angeschlossen OFF: Ethernet-Kabel getrennt - 8 -

9 6. Konfiguration 6.1 Gebrauch der Software Um das Gerät zu konfigurieren, verwenden Sie bitte die verfügbare Software HD Die Software arbeitet unter Windows XP, Vista, Windows 7 und Windows 8 jeweils für 32 / 64 Bit. Diese steht zum Download auf unserer Homepage bereit. Die Handhabung wird im Dokument beschrieben. Wenn die Software HD67507 gestartet wird, erscheint dieses Fenster Info: Es ist notwendig,.net Framework 4 installiert zu haben. Abbildung 1: Hauptfenster für HD

10 6.2 Neues Projekt / Öffne Projekt Die Schaltfläche New Configuration (Step 1) erzeugt ein Verzeichnis, was die komplette Geräte-Konfiguration enthält. Eine Geräte-Konfiguration kann auch importiert oder exportiert werden: Um die Konfiguration eines programmierbaren Modbus TCP Slave/Modbus Master - Konverter zu kopieren ist es notwendig, den Projekt-Ordner im Projekt-Verzeichnis mit seinem kompletten Inhalt zu kopieren. Anschließend kann das Projekt auf einem anderen PC wieder eingebunden werden Um ein bestehendes Projekt als neues Projekt zu verwenden, muss lediglich der Projekt-Ordner im Projekt-Verzeichnis kopiert und anschließend umbenannt werden. Ist dies geschehen, kann über die Schaltfläche Open Project das neue Projekt geöffnet werden

11 6.3 Software-Optionen Durch Drücken des Settings ( der Software zu prüfen. ) - Buttons ist es möglich die Sprache der Software zu ändern auf Updates In dem Reiter Connection Option ist es möglich den Stand der Software zu überprüfen und ggfs. auf Updates der Software zu prüfen. Es besteht auch die Möglichkeit bei jedem Starten der Software einen automatischen Update Check durchführen zu lassen, in dem der Haken bei Check Software Update by Start of Program angehakt wird

12 6.4 Kommunikationsparameter In diesem Kapitel werden die grundsätzlichen Kommunikationsparameter vom Modbus-TCP-Server und Modbus-RTU-Master definiert. Durch das Drücken der Schaltfläche Set Communication (Step 2) im Hauptfenster der HD67507 Software ( Abb.1 ) erscheint folgendes Fenster: Abbildung 2: Fenster Set Communication Das Fenster wird in zwei Abschnitte unterteilt, einen für den Modbus TCP-Slave und einer für den Modbus-Master. Operation Mode Parameter Routing Mode NAT Mode Beschreibung Ist dieser Modus aktiv, werden Modbus-TCP-Anfragen direkt in den Modbus-RTU weitergereicht. Wichtig hierbei ist, dass der Modbus-TCP-Client die Geräteadresse mit an das Gateway übermittelt. Ist dieser Modus aktiv, wird die Übersetzungstabelle benutzt, in der die Modbus RTU-Register den TCP-Registern zugeordnet sind

13 6.5 Modbus TCP-Server spezifische Felder Modbus-TCP-Server Parameter IP ADDRESS SUBNET Mask GATEWAY Port Enable UDP Port Enable Special Command No TCP frame on RTU Timeout Fast StartUp (only 100Mbps) Beschreibung Dies sind die Netzwerkeigenschaften für die Modbus-TCP-Seite. Port 502 ist der Standard Port für den Modbus-TCP. Dies ist gedacht für einen Broadcast über das Ethernet, mit welchem alle angeschlossenen HD67507 identifiziert werden. (siehe Kapitel 2.4) Im Routing-Mode können von der TCP-Seite her spezielle Nicht-Modbus- Kommandos an die RTU-Seite übermittelt werden. Dazu lassen sich noch die ersten beiden Bytes des TCP-Kommandos löschen. Wenn aktiviert sendet das Gateway keine Error-Meldung über TCP wenn RTU nicht reagiert. Nur bei 100Mb/s Netzwerken nutzen, verringert die Zeit die das Gateway braucht um hochzufahren. 6.6 Mobus RTU Master spezifische Felder Modbus-RTU-Master Parameter Serial Baudrate Parity TimeOut(ms) RS485 Stop bits Communication Idle Time(ms) Beschreibung Auswahlmöglichkeit zwischen RS232 und RS485. Baudrate und Parität für die serielle Kommunikation. Max. Wartezeit auf eine Antwort der Slaves in Millisekunden. Auswahlmöglichkeit ob 1 oder 2 Stop bits. Wenn aktiviert, wartet das HD67507 die angegebene Zeit bevor ein erneuter Request ausgeführt wird. 6.7 Funktionscodes Der Modbus arbeitet mit verschiedenen Funktionscodes, um bestimmte Aktionen wie z.b. Lesen oder Schreiben auszuführen. Diese können von Ihrem Gerät automatisch verarbeitet werden. Es werden folgende Funktionscodes unterstütz: FC: Fully Transparent

14 7. Translate Table Durch das Drücken der Schaltfläche Translate Table (Step 3) im Hautfenster der HD67507 Software erscheint das Fenster Translate Table. Abbildung 3: Fenster Translate Table Hier nehmen Sie die Zuordnung der Modbus-RTU-Variablen zu den Modbus-TCP-Variablen vor. Ordnen Sie hier die Modbus-RTU-Variablen dem Modbus-TCP-Variablen zu. Das Gateway pollt selbstständig die Daten der Modbus-RTU-Geräte ab, wenn diese von einem Modbus-TCP-Master angefordert werden. Parameter Data Type Slave ID TCP Address TCP Slave ID Address NPoint Mnemonic Beschreibung Abgefragt werden können Holding (4x) und Input Register (3x), sowie Coil (0X) und Input Status. (1x) Geräte-Adresse des Modus-TCP-Slaves von dem die Daten abgepollt werden sollen. Beginn des Modbus-Register auf der TCP-Seite. Hinweis: Das erste Register im Gateway ist das Register 0! Geräte-Adresse des Modus-RTU-Slaves von dem die Daten abgepollt werden sollen. Beginn des Modbus-Register auf der RTU-Seite. Hinweis: Das erste Register im Gateway ist das Register 0! Anzahl der Register die abgefragt werden sollen ab dem Register welches in Spalte Adresse eingetragen wird. Beschreibung der Funktion. (freiwillig)

15 8. Geräte-Update Durch Drücken der Schaltfläche "Update Device" (Step 5) ist es möglich, die erstellte Konfiguration bzw. die Firmware, falls dies erforderlich ist, in das Gerät zu laden. Wenn Sie die aktuelle IP-Adresse des Geräts nicht kennen,gehen Sie bitte wie folgt vor: Schalten Sie das Gerät aus Schieben Sie Dip 2 am Dip-Switch A in ON-Position Schalten Sie das Gerät ein Verbinden Sie das Ethernet-Kabel Geben Sie die folgende IP-Adresse ein Drücken Sie die Schaltfläche Ping und folgende Anzeige wird angezeigt: Device Found! Drücken Sie die Schaltfläche Next Wählen Sie aus, welche Operationen Sie ausführen wollen. Drücken Sie die Schaltfläche Execute update firmware um den Upload zu starten

16 Wenn alle Schritte in Ordnung sind ( siehe unten ), schalten Sie das Gerät aus. Dieses Fenster einfach über die Schaltfläche schließen. Schieben Sie Dip 2 am Dip-Switch A in OFF-Position. Schalten Sie das Gerät ein. An diesem Punkt ist die Konfiguration/ Firmware auf dem Gerät aktualisiert. Wenn Sie die aktuelle IP-Adresse des Geräts kennen, müssen Sie wie folgt vorgehen: Schalten Sie das Gerät mit eingestecktem Kabel am Ethernet ein Geben Sie die aktuell projektierte IP-Adresse des Geräts ein Drücken Sie die Schaltfläche Ping, die Anzeige Device Found! muss erscheinen Drücken Sie die Schaltfläche Next Wählen Sie aus, welche Schritte Sie ausführen wollen Drücken Sie die Schaltfläche Execute update firmware um den Upload zu starten Wenn alle Schritte in Ordnung sind, geht das Gerät automatisch in den Normalen-Modus (RUN-Modus). An diesem Punkt ist die Konfiguration/Firmware auf dem Gerät aktualisiert. Info: Wenn Sie eine neue Version der Software installieren, sollten Sie beim nächsten übertragen die Firmware aktualisieren. Info: Wenn Sie zum ersten Mal ein Projekt auf das Gerät übertragen, sollten Sie die Firmware aktualisieren

17 Warnung: Wenn die Abbildung 6 erscheint, kontrollieren Sie bitte folgendes bevor Sie den technischen Support anfragen: Abbildung 6: Fenster "Protection" Wenn Sie Windows 7, Vista oder 8 verwenden, stellen Sie bitte sicher, dass Sie die Administratorrechte haben Starten Sie die Software per Rechtsklick als Administrator Versuchen Sie die Schritte des Kapitels 8 Geräte-Update zu wiederholen Versuchen Sie den PC neu zu starten Wenn Sie das Programm innerhalb einer Virtuellen Maschine verwenden, versuchen Sie, im Hauptbetriebssystem zu verwenden Achten Sie auf die Firewall-Einstellungen Kontrollieren Sie die LAN-Einstellungen Versuchen Sie es mit einem anderen PC 9. Bestellinformationen Typ: Modbus-TCP-Server / Modbus-RTU-Master Bestellnummer: HD

18 10. Copyright Dieses Dokument ist Eigentum der Fa. Wachendorff Prozesstechnik GmbH & Co.KG. Das Kopieren und die Vervielfältigung sind ohne vorherige Genehmigung verboten. Inhalte der vorliegenden Dokumentation beziehen sich auf das dort beschriebene Gerät Haftungsausschluß Alle technischen Inhalte innerhalb dieses Dokuments können ohne vorherige Benachrichtigung modifiziert werden. Der Inhalt des Dokuments ist Inhalt einer wiederkehrenden Revision. Bei Verlusten durch Feuer, Erdbeben, Eingriffe durch Dritte oder anderen Unfällen, oder bei absichtlichem oder versehentlichem Missbrauch oder falscher Verwendung, oder Verwendung unter unnormalen Bedingungen werden Reparaturen dem Benutzer in Rechnung gestellt. Wachendorff Prozesstechnik ist nicht haftbar für versehentlichen Verlust durch Verwendung oder Nichtverwendung dieses Produkts, wie etwa Verlust von Geschäftserträgen. Wachendorff Prozesstechnik haftet nicht für Folgen einer sachwidrigen Verwendung. 11. Sonstige Bestimmungen und Standards WEEE Informationen Entsorgung von alten Elektro- und Elektronikgeräten (gültig in der Europäischen Union und anderen europäischen Ländern mit separatem Sammelsystem) Dieses Symbol auf dem Produkt oder auf der Verpackung bedeutet, dass dieses Produkt nicht wie HausmüII behandelt werden darf. Stattdessen soll dieses Produkt zu dem geeigneten Entsorgungspunkt zum Recyceln von Elektro- und Elektronikgeräten gebracht werden. Wird das Produkt korrekt entsorgt, helfen Sie mit, negativen Umwelteinflüssen und Gesundheitsschäden vorzubeugen, die durch unsachgemäße Entsorgung verursacht werden könnten. Das Recycling von Material wird unsere Naturressourcen erhalten. Für nähere Informationen über das Recyceln dieses Produktes kontaktieren Sie bitte Ihr lokales Bürgerbüro, Ihren Hausmüll Abholservice oder das Geschäft, in dem Sie dieses Produkt gekauft haben. 12. Kundenservice und Technischer Support Bei technischen Fragen erreichen Sie uns unter: Industriestraße Geisenheim Tel.: Fax: eea@wachendorff.de Homepage: