Monitoringsystem TAPGUARD 240 Beiblatt 2586644/00 Protokollbeschreibung Modbus
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Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis 1 Allgemeine Hinweise... 5 1.1 Zu diesem Dokument... 5 1.2 Allgemeine Hinweise... 5 1.3 Verwendete Abkürzungen... 5 2 Anschlüsse des Monitoringsystems... 7 3 Einstellungen am Monitoringsystem... 9 3.1 Kommunikationsschnittstelle RS232... 9 3.2 Kommunikationsschnittstelle RS485... 10 3.3 Lichtwellenleiter (optional)... 10 3.4 Modbus RTU über TCP... 11 4 Protokollbeschreibung... 13 4.1 Fehlercodes... 13 4.2 Modbus Adressierungsmodell... 14 5 Datenpunkte... 15 5.1 Inputs (1X Bezugspunkte)... 15 5.2 Holding Register (4X Bezugspunkte)... 15 5.3 Input Register (3X Bezugspunkte)... 16 Maschinenfabrik Reinhausen 2011 2586644/00 DE TAPGUARD 240 3
1 Allgemeine Hinweise 1 Allgemeine Hinweise 1.1 Zu diesem Dokument Im vorliegenden Dokument wird die Implementierung des Schnittstellenprotokolls Modbus ASCII und Modbus RTU für den TAPGUARD 240 beschrieben. Lesen Sie die vorliegende Beschreibung gemeinsam mit den technischen Unterlagen für den TAPGUARD 240. 1.2 Allgemeine Hinweise Diese Implementierung des Modbus -Kommunikationsprotokolls (ASCII- und RTU-Modus) in den TAPGUARD 240 basiert auf dem "Modicon Modbus Protocol Reference Guide", PI-MBUS-300 Rev. J, Copyright 1996 von Modicon Inc. 1.3 Verwendete Abkürzungen Abkürzung ASCII IP LSW MSW RTU SCADA Tabelle 1 Bedeutung American Standard Code for Information Interchange Internet Protocol Least Significant Word (geringwertigstes Wort) Most Significant Word (höchstwertigstes Wort) Remote Terminal Unit Supervisory Control and Data Acquisition Abkürzungen Maschinenfabrik Reinhausen 2011 2586644/00 DE TAPGUARD 240 5
2 Anschlüsse des Monitoringsystems 2 Anschlüsse des Monitoringsystems Zur Datenübertragung über das Protokoll Modbus ASCII und Modbus RTU stehen am Monitoringsystem die physikalischen Schnittstellen RS232, RS485 sowie optional Lichtwellenleiter und Ethernet zur Verfügung. Abbildung 1 CIC-Karte 1 RS232 (9 polige SUB-D Buchse) 2 RS485 3 Ethernet RJ45 (optional für Modbus RTU) 4 Lichtwellenleiter FH-ST oder F-SMA in 850 nm oder 660 nm (optional) 5 Reset-Taste 6 TxD LED für Sendesignal 7 RxD LED für Empfangssignal 8 Clk LED für Betriebszustand (Blinkperiode 2 Sekunden) 9 Schelle zur Verbindung des Kabelschirms mit der Funktionserde Maschinenfabrik Reinhausen 2011 2586644/00 DE TAPGUARD 240 7
2 Anschlüsse des Monitoringsystems RS232 RS485 Ethernet (RJ45) (optional für Modbus RTU) Lichtwellenleiter (optional) 9 polige SUB-D Buchse Pin 2: TxD Pin 3: RxD Pin 5: GND 3 polige Buchse von Phönix (MC1,5/3 GF 3,5) Pin 1: GND (100 Ω Erdwiderstand) Pin 2: B (invertiert) Pin 3: A (nicht invertiert) Polarität: A > B um 200 mv entspricht 1. A < B um 200 mv entspricht 0. Eine offene Kommunikationsleitung entspricht 1. Das Startbit hat die Bezeichnung 0. Empfohlener Abschlusswiderstand 120 Ω. Pin 1: Tx+ Pin 2: Tx- Pin 3: Rx+ Pin 6: Rx- FH-ST (850 nm oder 660 nm) F-SMA (850 nm oder 660 nm) Tabelle 2 Verfügbare Schnittstellen 8 TAPGUARD 240 2586644/00 DE Maschinenfabrik Reinhausen 2011
3 Einstellungen am Monitoringsystem 3 Einstellungen am Monitoringsystem In den folgenden Kapiteln ist beschrieben, wie die Parameter für die Kommunikation an der betreffenden Schnittstelle am TAPGUARD 240 eingestellt werden. > Konfiguration > Weiter* > Komm. Schnittst. Je nach Produktversion und Software müssen Sie unterschiedlich oft "Weiter" drücken, bis Sie zum Menü "Komm. Schnitt." gelangen. Weitere Informationen zur Einstellung der Parameter finden Sie in den technischen Unterlagen für den TAPGUARD 240. 3.1 Kommunikationsschnittstelle RS232 Kommunikationsschnittstelle Baudrate Kommunikation Netzwerkadresse TCP-Port LWL Licht AN/AUS Eigene SCADA Adresse Sendeverzögerung Modbustyp RS232 9.6/19.2/38.4/57.6 kbaud 1...255 (0 = Broadcast-Meldung) 0...254 ms (z.b. 2 ms, um die Reaktionszeit eines externen Umformers RS485/RS232 beim Wechsel zwischen Sende- und Empfangsbetrieb auszugleichen) Modbus ASCII oder Modbus RTU Tabelle 3 Einstellungen der Schnittstelle RS232 Maschinenfabrik Reinhausen 2011 2586644/00 DE TAPGUARD 240 9
3 Einstellungen am Monitoringsystem 3.2 Kommunikationsschnittstelle RS485 Kommunikationsschnittstelle Baudrate Kommunikation Netzwerkadresse TCP-Port LWL Licht AN/AUS Eigene SCADA Adresse Sendeverzögerung Modbustyp RS485 9.6/19.2/38.4/57.6 kbaud 1...255 (0 = Broadcast-Meldung) 0...254 ms (z.b. 2 ms, um die Reaktionszeit eines externen Umformers RS485/RS232 beim Wechsel zwischen Sende- und Empfangsbetrieb auszugleichen) Modbus ASCII oder Modbus RTU Tabelle 4 Einstellungen der Schnittstelle RS485 3.3 Lichtwellenleiter (optional) Kommunikationsschnittstelle Baudrate Kommunikation Netzwerkadresse TCP-Port LWL Licht AN/AUS Eigene SCADA Adresse Sendeverzögerung Modbustyp LWL 9.6/19.2/38.4/57.6 kbaud AN (1 entspricht Licht an) oder AUS (1 entspricht Licht aus) 1...255 (0 = Broadcast-Meldung) Modbus ASCII oder Modbus RTU Tabelle 5 Einstellungen der Schnittstelle LWL 10 TAPGUARD 240 2586644/00 DE Maschinenfabrik Reinhausen 2011
3 Einstellungen am Monitoringsystem 3.4 Modbus RTU über TCP Dies ist nicht Modbus TCP. Es handelt sich um eine Modbus RTU Nachricht, die von einem TCP/IP- Wrapper übertragen und über ein Netzwerk gesendet wird. Kommunikationsschnittstelle Baudrate Kommunikation RJ45 fest 19.2 kbaud Netzwerkadresse 0.0.0.0 TCP-Port 1234 Eigene SCADA Adresse Sendeverzögerung Modbustyp 1...255 (0 = Broadcast-Meldung) Ethernet nur für Modbus RTU Tabelle 6 Einstellungen der Schnittstelle RJ45 Maschinenfabrik Reinhausen 2011 2586644/00 DE TAPGUARD 240 11
4 Protokollbeschreibung 4 Protokollbeschreibung Modbus ASCII: 7E1 (7 Datenbits, gerade Parität, 1 Stopbit) Modbus RTU: 8E1 (8 Datenbits, gerade Parität, 1 Stopbit) Die folgenden Funktionen werden unterstützt: Funktionscode Gruppenbezeichnung 02 Read input status 03 Read holding registers 04 Read input registers Tabelle 7 Unterstützte Funktionscodes Mit einer Aufforderung sollte nicht mehr als 1 Register geschrieben werden. Mit einer Aufforderung sollte nicht mehr als 1 coil geschaltet werden. Read input status beinhaltet auch die Datenpunkte von Read coil status. Read input registers beinhaltet auch die Datenpunkte von Read holding registers 4.1 Fehlercodes Die folgenden Fehlercodes sind implementiert: Funktionscode Gruppenbezeichnung 01 Illegal function 02 Illegal data 03 Illegal data value Tabelle 8 Implementierte Fehlercodes Mehrfache Kommunikationsverbindungen werden nicht unterstützt. Die Kommunikation findet im Halbduplexmodus statt. Adressen in diesem Dokument beziehen sich auf die Modbus-PDU- Adressen. Beispiel: Das Lesen des Eingangsstatus mit der Adresse 8 führt zu einem Lesen der Adresse 7 im diskreten Eingabeblock des Modbus-Datenmodells. Maschinenfabrik Reinhausen 2011 2586644/00 DE TAPGUARD 240 13
4 Protokollbeschreibung 4.2 Modbus Adressierungsmodell Abbildung 2 Modbus-Adressierungsmodell 14 TAPGUARD 240 2586644/00 DE Maschinenfabrik Reinhausen 2011
5 Datenpunkte 5 Datenpunkte 5.1 Inputs (1X Bezugspunkte) Registeradresse Protokolladresse Beschreibung 10029 28 Grün 10030 29 Ereignis Gelb 10031 30 Ereignis Rot 10032 31 Betreiberereignis Gelb 10033 32 Betreiberereignis Rot Tabelle 9 Datenpunkte des Geräts: Inputs 5.2 Holding Register (4X Bezugspunkte) Registeradresse Protokolladresse Beschreibung 40007 6 Verschleißteile % 40008 7 Ölwechsel + Reinigung % 40009 8 Kontaktabbrand % 40010 9 Ölprobe % 40011 10 Betreiberintervall % 40012 11 Schaltungszähler LSW von LONG 40013 12 Schaltungszähler MSW von LONG Tabelle 10 Datenpunkte des Geräts: Holding Register Maschinenfabrik Reinhausen 2011 2586644/00 DE TAPGUARD 240 15
5 Datenpunkte 5.3 Input Register (3X Bezugspunkte) Registeradresse Protokolladresse Beschreibung 30001 0 Stufenstellung Tabelle 11 Datenpunkte des Geräts: Input Register 16 TAPGUARD 240 2586644/00 DE Maschinenfabrik Reinhausen 2011
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