Modbus-kokoonpanon määrittäminen Joni Partanen Tuotepäällikkö Julkaistu: 12. Marras 2021 Teollisuustuotanto ja -prosessit Teollisuusmittaukset Modbus-kokoonpanon määrittäminen Modbus-järjestelmää koskevien blogikirjoitusten toisessa osassa näytämme lyhyen esittelyvideon muodossa, miten pääset alkuun testauksessa ja kokoonpanon määrittämisessä. Tämän jälkeen kirjoituksessa käsitellään prototyypin rakentamista ja käyttöönottoa. Voit katsoa lyhyen videon aiheesta täältä. Prototyypin rakentaminen Kun olet varmistanut, että tietokone ja mittapäät keskustelevat keskenään, voit kytkeä molemmat järjestelmääsi. Seuraava vaihe on tavallisesti prototyypin rakentaminen. Tähän voidaan käyttää vaikkapa Raspberry PI ‑alustaa. Se sisältää USB-liitännän, joka tarjoaa mahdollisuuden kytkeä USB-kaapeli Vaisalan järjestelmästä Modbus RTU -yhteyden testausta varten, sekä verkkoportin Modbus TCP/IP ‑protokollan testausta varten. Suositellut ohjelmointikielet ovat Python ja Node-RED. Molempia varten on saatavana ilmainen ja avoin kirjasto (PyModbus ja Node-red-contrib-modbus) Modbus-väylän tiedonsiirtoon. Raspberry Pi ‑alusta sopii mainiosti testaukseen, mutta se ei ole hyvä valinta teollisuusympäristöön. Todellista käyttöä paremmin kestävä ratkaisu voi olla esimerkiksi ohjelmoitava logiikkapiiri (PLC). Käytettävän mallin mukaan logiikkapiiriin on ehkä liitettävä erillinen moduuli RS-485-väylää varten. Image Vaisala USB cable can be used with Raspberry Pi. Modbus-tietoliikenneasetusten tarkistaminen Tietoliikennevirheiden välttämiseksi kaikkien verkon laitteiden on käytettävä samoja tietoliikenneparametreja. Laitteilla on oltava yksilöivät Modbus-laiteosoitteet, jotka on määritettävä manuaalisesti. Modbus-protokolla käyttää toimintokoodeja Modbus-isännän ja orjalaitteiden väliseen arvojen vaihtamiseen. Isäntä voi esimerkiksi välittää prosessipaineen arvon mittapäälle, joka voi käyttää tietoa tarkan kosteuspitoisuuden mittaamiseen. Modbus-rekisterit ovat toimittajakohtaisia, joten halutut arvot saattavat löytyä eri osoitteista valmistajan mukaan. Toinen mahdollisesti kohdattava ongelma on, että vaikka Modbus numeroi rekisterit yhdestä eteenpäin, joidenkin valmistajien Modbus-järjestelmät käyttävät ensimmäisenä arvona nollaa. Tällöin oikean arvon löytäminen voi edellyttää etsimistä yrityksen ja erehdyksen kautta. Vaisala tulee tässäkin apuun, sillä tuotteiden mukana toimitetaan testirekisterit kokonaislukuarvoja, liukulukuja sekä tekstimerkkijonoja varten. Uuden järjestelmän käyttöönotto Seuraavassa lyhyen muistilistan avulla voit tarkistaa oleellisimmat asiat ennen käyttöönottoa: - Tietoliikenneasetusten on oltava määritetty oikein. - Johtojen on oltava oikein kytketty ja signaalimaadoituksen on kuljettava omassa johtimessaan, ei laitteen rungossa. - Kaikkien orjien osoitteiden on oltava yksilöiviä käytettäessä useita mittalaitteita. Kun olet varmistanut, että prototyyppi täyttää edellä mainitut perusehdot, voit kokeilla, tuottavatko orjalaitteet vastauksen Modbus-kyselyyn. Jos vastausta ei tule, yritä saada tietoliikenne toimimaan toisen Modbus-isännän, kuten tietokoneen ja huoltokaapelin avulla. Tämä voi auttaa ongelman lähteen selvittämisessä. Seuraava selvitettävä asia on se, onko saatu vastaus odotusten mukainen. Mikäli vastaus on väärä, voit tarkistaa testirekisteristä, haetaanko tietoa oikeasta osoitteesta. Liukulukujen tapauksessa on varmistettava, että endian‑järjestys on oikea. Tiedonsiirto logiikkapiirin kanssa Jokaisella logiikkapiirien valmistajalla on oma tapansa toteuttaa Modbus-tiedonsiirron toimintolohkot ja kirjastot, joten tiedonsiirron logiikkaan on mahdotonta antaa yleispätevää ohjetta. Suosittelemme kuitenkin seuraavaa kahta pikaopasta, joiden avulla on helppoa varmistaa toimiva tietoliikenneyhteys kahden yleisesti käytetyn logiikkapiirin kanssa: Allen-Bradley Micro820 Modbus RTU Guide Siemens S7-1200 Modbus RTU Guide Siinä kaikki – järjestelmä on valmis käyttöön Kun mahdollisesti tarvittavat korjaavat toimet on tehty ja vastaus on odotettu, järjestelmä vastaa kuten pitää eikä signaalin siirtovirheitä esiinny. Jos tietoliikenteessä on edelleen ongelmia tässä annettujen ohjeiden noudattamisen jälkeen, on syytä ottaa yhteyttä logiikkapiirin tai orjalaitteen valmistajaan syiden selvittämiseksi. Lue lisää prototyyppien kehittämisestä Modbusin avulla tai ota meihin yhteyttä ja pyydä lisätietoja.
