Fujitsu Airstage Ajha90lalh to podręcznik komunikacji szeregowej, który zawiera instrukcje do tworzenia i zarządzania protokołami komunikacji szeregowej. Umożliwia tworzenie i zarządzanie różnymi protokołami komunikacji szeregowej, w tym protokołem RS232, RS485, RS422 i Ethernet. Podręcznik dostarcza wyczerpujących instrukcji dla każdego protokołu, w tym przykłady konfiguracji, opisy funkcji i odpowiedzi na często zadawane pytania. Ponadto zawiera informacje o wszystkich dostępnych funkcjach i parametrach, które mogą być używane do konfiguracji i monitorowania wszystkich protokołów. Użytkownicy mogą również uzyskać dostęp do przykładowych skryptów i programów, które ułatwiają konfigurację i obsługę protokołów komunikacji szeregowej.
Ostatnia aktualizacja: Podręcznik poleceń komunikacji szeregowej Fujitsu Airstage Ajha90lalh
Z tego artykułu dowiesz się:
- Co to jest protokół Modbus RTU?
- Jak wygląda komunikacja po protokole Modbus RTU?
- Jak przedstawia się architektura sieci Modbus RTU?
- Jak wykorzystać protokół Modbus RTU do komunikacji sterownika PLC z układami I/O?
- Jak skonfigurować układ I/O Modbus RTU – SmartMod I/O?
W poprzednim odcinku dowiedziałaś/eś się co to jest obiekt Trend i jak go konfigurować.
W tym artykule poznasz podstawowe informacje dotyczącekomunikacji w protokole Modbus RTU oraz poznasz architekturę komunikacji wsieci szeregowej. Zobaczysz, jak w praktyce zastosować układ wejść-wyjśćoddalonych SmartMod oraz jak mapować rejestry w komunikacji Modbus.
Kurs programowania PLC od podstaw dla automatyków i elektryków
Podstawy programowania sterowników PLC
Programowanie sterownika PLC w języku drabinkowym
Programowanie zintegrowanego panelu HMI
Komunikacja sterowników PLC w sieci szeregowej i Ethernet
Zaawansowane funkcje sterownika PLC
Modbus RTU to jeden z najpopularniejszych protokołów komunikacyjnych w systemach automatyki. Jego prostota i niezawodność sprawiły, że jest jednym z najczęściej wykorzystywanych standardów wymiany danych w sieciach szeregowych RS232/485, w przemysłowych systemach sterowania.
CharakterystykaModbus RTU
Modbus RTU jest protokołem typu Master – Slave ipozwala na dwukierunkową komunikację do 248 urządzeń, podłączonych w ramach tejsamej sieci.
- ModbusRTU Master to urządzenie inicjujące komunikację i wysyłające zapytania dourządzeń typu Slave. W sieci Modbus RTU funkcję Master może pełnić tylko jednourządzenie.
- ModbusRTU Slave to urządzenia odpowiadające na zapytania wysyłane przezurządzenia Master. W sieci Modbus RTU może pracować do 247 urządzeń Slave.
Przykładowa architektura sieci Modbus RTU
Urządzenie master komunikuje się z urządzeniami slave w trybie dwuprzewodowego RS-485. W tym celu do wymiany danych wykorzystywane są linie DATA +, DATA – oraz GND. Urządzenie master zarządza siecią tak, aby komunikacja była realizowana w prawidłowy sposób.
Jeśli urządzenie w dalszym ciągu nie odpowiada, master zgłasza błąd komunikacji z urządzeniem slave, a następnie przechodzi do odpytywania urządzenia o ID 2, które jest następne w kolejce. Po odpytaniu wszystkich urządzeń pracujących w sieci, master rozpoczyna kolejną kolejkę odpytywania.
HornerSmartMod I/O
Moduły rozszerzeń SmartMod I/O, to rozwiązanie pozwalającena lokalną rozbudowę sterowników, o obsługę kilkunastu dodatkowych sygnałówwejść-wyjść, w oparciu o komunikację szeregową. Charakteryzują się niewielkimigabarytami, dzięki czemu idealnie nadają się do instalacji w miejscach oograniczonej przestrzeni montażowej.
Moduły SmartMod I/O komunikują się ze sterownikiem HornerAPG przy pomocy sieci szeregowej, w oparciu o protokół Modbus RTU – w trybiedwuprzewodowego RS485. Wyposażenie modułów w taki interfejs pozwala na ich integracjęz dowolnym urządzeniem Modbus RTU master, nie generując przy tym dodatkowychkosztów, związanych z zakupem dedykowanych interfejsów komunikacyjnych. Wjednej sieci może pracować do 31 urządzeń SmartMod.
Okablowaniew sieci Modbus RTU
Prawidłowa komunikacja w sieci Modbus RTU wymagaprzygotowania odpowiedniego kabla. Schemat kabla komunikacyjnego do podłączeniaukładów wejść-wyjść SmartMod I/O ze sterownikiem Horner XL7e prezentujeponiższa grafika.
W tej aplikacji, komunikacja z układem SmartMod w sterownikuXL7e, realizowana jest na porcie MJ2, w trybie dwuprzewodowego RS-485. Port MJ2sterownika wyprowadzony jest fizycznie na złączu RJ-45, na pinach 1, 2 oraz 6.
Kabel komunikacyjny wykonaj w następujący sposób:
- Sygnał D- po stronie układu SmartMod podłącz do Pinu A,
- natomiast po stronie sterownika – do Pinu 1.
- Sygnał D+ po stronie układu SmartMod podłącz do Pinu B, natomiast po stronie sterownika – do Pinu 2.
- Sygnał GND po stronie układu SmartMod podłącz do Pinu C, natomiast po stronie sterownika- do Pinu 6.
Prawidłowa konfiguracja komunikacji pomiędzy układem SmartMod,a sterownikiem Horner wymaga ustawienia takich samych parametrówkomunikacyjnych na portach obu urządzeń.
W układach SmartMod, zwarcie zacisków GND oraz INIT powodujeustawienie domyślnych parametrów komunikacyjnych na porcie.
- ModbusID = 1
- Baudrate = 9600
- Parity= None
- Stop Bits = 1
Dokładnie takie same parametry ustaw na porciekomunikacyjnym w sterowniku. Pełną konfigurację zobaczysz w dalszej częściartykułu.
Mapowaniezmiennych w sterowniku PLC
Prawidłowa obsługa dodatkowych sygnałów I/O, pochodzących zmodułu SmartMod wymaga odpowiedniego zmapowania zmiennych po stroniesterownika.
Adresy zmiennych w modułach SmartMod możesz odczytać zdokumentacji do danego modułu. W tym przykładzie, dla modułu SmartMod I/O, onumerze katalogowym HE359DIQ512, zmienne dostępne są w następujących obszarachpamięci:
- sygnały dyskretne wejściowe: w obszarze 00001 do00004,
- sygnały dyskretne wyjściowe: w obszarze 00017 do00020. pl/poradnikautomatyka/wp-content/uploads/2020/03/Kurs-sterowniki-plc-Horner-APG-16-05. png" alt="" width="720" height="484"/>
Opis sygnałów w module HE359DIQ512 Prawidłowe podłączenie sygnałów obiektowych do układów SmartMod przedstawiono na schemacie poniżej. pl/poradnikautomatyka/wp-content/uploads/2020/03/Kurs-sterowniki-plc-Horner-APG-16-06-495x734. png" alt="" width="495" height="734" srcset="https://www. png 495w, https://www. pl/poradnikautomatyka/wp-content/uploads/2020/03/Kurs-sterowniki-plc-Horner-APG-16-06. png 536w" sizes="(max-width: 495px) 100vw, 495px"/>
Programowaniew akcji!
Aby utworzyć komunikację z układem SmartMod, w programiesterującym skonfiguruj protokół Modbus RTU. Komunikacja będzie odbywała się naporcie MJ2 sterownika XL7e.
W tym celu z poziomu menu Program wybierz Protocol Configuration. pl/poradnikautomatyka/wp-content/uploads/2020/03/Kurs-sterowniki-plc-Horner-APG-16-06A. png" alt="" width="413" height="292"/>
Następnie z rozwijalnej listy MJ2 wskaż protokół Modbus RTU Master i przejdź do jego konfiguracji.
W oknie NetworkConfig, w sekcji Port Configurationustaw parametry pracy portu szeregowego, zgodnie z domyślnymi parametramikomunikacyjnymi w module SmartMod:
- Baud Rate – 9600,
- Parity – none,
- Stop Bits – 1,
- Protocol – Modbus RTU.
Parametr Retriesoznacza ilość prób, jakie urządzenie master będzie wykonywało w celu nawiązaniakomunikacji z urządzeniem slave. Ustaw 2.
Timeout oznaczaczas, jaki urządzenie master odczeka pomiędzy kolejnymi zapytaniami. Ustaw 10000ms.
W sekcji Update Scankonfiguruje się sposób, w jaki urządzenie master będzie odpytywać urządzenieslave. Opcja Automatic powoduje, żemaster samodzielnie, tak często jak to możliwe, będzie zaciągał zapytania dourządzeń slave. Jeśli nie chcesz generować dużego obciążenia/? / na sieci, zmieńparametr Update Interval, cospowoduje obniżenie częstotliwości odpytywania.
Opcja Manual pozwalaskonfigurować zmienną, której zmiana stanu na „wysoki” będzie powodowaławysyłanie zapytań z urządzenia master do slave.
Sekcja Status powala na opcjonalne skonfigurowanie adresu statusowego dla komunikacji Modbus.
Okno Devices umożliwiadodawanie urządzeń slave. Po wciśnięciu przycisku Add zobaczysz kolejne okno, wktórym dodasz I/O SmartMod. W oknie podaj nazwę urządzenia slave jako SmartModoraz ustaw jego adres ID na 1.
W sekcji Device Optionsmożesz skonfigurować typ urządzenia slave, sposób w jaki adresowane są w nimzmienne oraz funkcje protokołu Modbus, które obsługuje podczas komunikacji.
Device Typ pozwala skonfigurować typ adresacji zmiennych:
- Modicon na 5 znakach,
- Modicon na 6 znakach,
- Adresację native.
Parametr Mode pozwala określić, które funkcje obsługuje urządzenie:
- wszystkie funkcje,
- Tylko funkcje 5/6,
- Tylko funkcje 15/16.
Sekcja Status umożliwiaustawienie opcjonalnego adresu statusu komunikacji z urządzeniem slave orazsposobu zachowania w chwili, gdy pojawia się błąd komunikacji.
W tym przypadku typ urządzenia skonfiguruj jako Modicon PLC 5-Digit Addressing, obsługujący wszystkie funkcje Modbus.
W zakładce Scan List,zgodnie z dokumentacją, dokonaj mapowania zmiennych w sterowniku pochodzących zmodułu SmartMod.
Wybierz ADD i z listy DeviceName wskaż wcześniej dodane urządzenie slave. W polu Device register ustaw adres 00001, a w polu Length wpisz 4.
W sekcji Localpodaj rejestr sterownika%M16, w którymbędą przechowywane stany wejść, odczytane z modułu SmartMod.
W sekcji Update Type sposób aktualizacji zmiennych ustaw jako Polled Read. Oznacza to, że sterownik w każdym cyklu będzie aktualizował stan zmiennych. pl/poradnikautomatyka/wp-content/uploads/2020/03/Kurs-sterowniki-plc-Horner-APG-16-10. png" alt="" width="484" height="427"/>
Analogicznie skonfiguruj mapowanie zmiennych wyjściowych.Wybierz Add i ustaw Device Register na 00017, a długość (Length) na 4.
podaj rejestr sterownika%m32, z którego będziesz wystawiać sygnały wyjściowedo modułu SmartMod.Sposób aktualizacji zmiennych ustaw jako Polled Read/Write. Oznacza to, że sterownik będzie aktualizował stan wyjść na module SmartMod – w chwili, gdy zmieni się ich stan. pl/poradnikautomatyka/wp-content/uploads/2020/03/Kurs-sterowniki-plc-Horner-APG-16-11. png" alt="" width="484" height="427"/>
Rozbudowaaplikacji o dodatkowy ekran operatorski
Teraz rozbudujesz aplikację o ekran operatorski, na którym będąwizualizowane stany sygnałów wejściowych i wyjściowych, pochodzących z modułu SmartMod.
W tym celu utwórz kolejny ekran operatorski. Zgodnie ze sposobem pokazanym w poprzednich artykułach, umieść na nim 4 lampki i 4 przełączniki. pl/poradnikautomatyka/wp-content/uploads/2020/03/Kurs-sterowniki-plc-Horner-APG-16-12-840x517. png" alt="" width="840" height="517" srcset="https://www. pl/poradnikautomatyka/wp-content/uploads/2020/03/Kurs-sterowniki-plc-Horner-APG-16-12-768x473. pl/poradnikautomatyka/wp-content/uploads/2020/03/Kurs-sterowniki-plc-Horner-APG-16-12. png 902w" sizes="(max-width: 840px) 100vw, 840px"/>
Utwórz nowe zmienne wejściowe i podłącz je pod obiekt lampek. Zmienną o adresie%M16 nazwij Smartmod_IN0. pl/poradnikautomatyka/wp-content/uploads/2020/03/Kurs-sterowniki-plc-Horner-APG-16-13. png" alt="" width="478" height="394"/>
Lampkę z podłączoną zmienną%M16 opisz jako Wejscie IN0. pl/poradnikautomatyka/wp-content/uploads/2020/03/Kurs-sterowniki-plc-Horner-APG-16-14. png" alt="" width="440" height="297"/>
Analogicznie postępuj, tworząc kolejne trzy zmiennewejściowe:%M17, %M18 i%M19.
Po utworzeniu zmiennych wejściowych, utwórz nowe zmienne wyjściowe i podłącz je pod obiekt przełącznika. Jako pierwszą utwórz zmienną o nazwie SmartMod_OUT0 i adresie%M32. pl/poradnikautomatyka/wp-content/uploads/2020/03/Kurs-sterowniki-plc-Horner-APG-16-15. png" alt="" width="473" height="555"/>
Obiekt „Switch” opisz jako Wyjscie OUT0. Aby to zrobić, skorzystaj z pola Legend. pl/poradnikautomatyka/wp-content/uploads/2020/03/Kurs-sterowniki-plc-Horner-APG-16-16. png" alt="" width="440" height="297"/>wyjściowe:%M33, %M34, %M35.
Umieść na ekranie także pole tekstowe o nazwie SmartMod I/O oraz przycisk Screen Jump i skonfiguruj go jako Simulate ESC. pl/poradnikautomatyka/wp-content/uploads/2020/03/Kurs-sterowniki-plc-Horner-APG-16-17-840x513. png" alt="" width="840" height="513" srcset="https://www. pl/poradnikautomatyka/wp-content/uploads/2020/03/Kurs-sterowniki-plc-Horner-APG-16-17-768x469. pl/poradnikautomatyka/wp-content/uploads/2020/03/Kurs-sterowniki-plc-Horner-APG-16-17. png 903w" sizes="(max-width: 840px) 100vw, 840px"/>
Ten ekran operatorski będzie wywoływany z poziomu ekranu pierwszego. W tym celu na ekranie numer 1 dodaj obiekt Screen Jump. Ekranem docelowym będzie ekran numer 9. Zaznacz opcję Allow Escape. pl/poradnikautomatyka/wp-content/uploads/2020/03/Kurs-sterowniki-plc-Horner-APG-16-18-840x513. pl/poradnikautomatyka/wp-content/uploads/2020/03/Kurs-sterowniki-plc-Horner-APG-16-18-768x469. pl/poradnikautomatyka/wp-content/uploads/2020/03/Kurs-sterowniki-plc-Horner-APG-16-18. png 904w" sizes="(max-width: 840px) 100vw, 840px"/>
Tak przygotowany program wgraj do sterownika.
Podłącz zasilanie do układu SmartMod i kabel komunikacyjny pomiędzy sterownikiem a modułem. Z poziomu ekranu 9 wysteruj wyjścia modułu.
W kolejnym artykule z cyklu Kurs programowania PLC od podstaw: Komunikacja w sieci CsCAN
- Co to jest protokół CsCAN i jak wygląda komunikacja w tym protokole?
- Jak wygląda architektura w sieci CsCAN?
- Jak połączyć układ SmartStix ze sterownikiem Horner XL7e?
- Jak skonfigurować odczyt zmiennych z modułu SmartStix w sterowniku XL7e?
podręczniki szkolne | książki w księgarni Wydawnictwa Komunikacji i Łączności - Księgarnia WKŁ
- podręczniki szkolne
Badania techniczne pojazdów
Poradnik diagnostySitek Kazimierz
Bezpieczeństwo pracy w przedsiębiorstwie samochodowym
Podstawa programowa 2017/2019Stępniewski Dariusz
Budowa pojazdów samochodowych
Ilustracje dla nauczycieliGabryelewicz Marek, Zając Piotr
Budowa pojazdów samochodowych
Podstawa programowa 2017/2019Budowa pojazdów samochodowych
Zeszyt ćwiczeń dla nauczycieliBudowa pojazdów samochodowych
Zeszyt ćwiczeń dla uczniówDiagnozowanie podzespołów i zespołów motocykli
Podstawa programowa 2017/2019Dmowski Rafał
Diagnozowanie podzespołów i zespołów pojazdów samochodowych
Wróblewski Piotr, Kupiec Jerzy
Diagnozowanie podzespołów i zespołów pojazdów samochodowych
Ilustracje dla nauczycieliDziałalność gospodarcza w branży elektrycznej
Michalak Maria, Sienna Małgorzata
Elektryczne i elektroniczne wyposażenie pojazdów samochodowych. Wyposażenie elektryczne i elektromechaniczne
Podręcznik dla techników
Pacholski Krzysztof