Контроллеры MODBUS RTU

Что такое Modbus RTU

Modbus RTU - это промышленный протокол обмена данными, работающий по последовательным интерфейсам RS-232 или RS-485. Аббревиатура RTU расшифровывается как Remote Terminal Unit «удалённое терминальное устройство». Чаще всего в промышленных системах используется RS-485. Этот интерфейс позволяет объединить несколько устройств общей последовательной линией и передавать данные на значительное расстояние. RS-232 обычно применяется для непосредственного соединения двух устройств.
Modbus RTU не использует IP-адреса и Ethernet. Для каждого устройства задаётся собственный адрес, а также общие для всей линии параметры связи: скорость передачи данных; количество бит данных; чётность; количество стоповых битов; время ожидания ответа.
Устройства смогут обмениваться данными только в том случае, если параметры последовательного соединения настроены одинаково.
Протокол работает не с названиями переменных, а с битами и 16-битными регистрами.

В модели данных Modbus предусмотрены четыре основные области:

1. Discrete Inputs - дискретные входы, доступные только для чтения;
2. Coils - дискретные значения, которые можно читать и изменять;
3. Input Registers -16-битные регистры только для чтения;
4. Holding Registers - 16-битные регистры для чтения и записи.

В регистрах могут передаваться температура, давление, скорость, ток, напряжение, частота, счётчики, уставки, коды ошибок и другие параметры. Соответствие между адресом регистра и физическим значением определяется картой регистров конкретного устройства.

Контроллеры CREVIS с поддержкой Modbus RTU

Контроллер	Исполнение и модули расширения	Память	Интерфейсы, Modbus и сетевые подключения	Дополнительные функции	Где использовать
GL-9972	Серия G 22 × 109 × 70 мм от −20 до +60 °C До 63 модулей серии G Питание модулей: 1 А при 5 В DC Горячая замена: нет	Программ: 16 Мбайт Данных: 16 Мбайт Энергонезависимая: 32 Кбайт	1 Ethernet RJ-45, 10/100 Мбит/с 1 последовательный порт RJ-45: RS-232/RS-485 Modbus TCP/UDP Client/Server Modbus RTU Master/Slave, 2400–115200 бит/с Макс. число сокетов TCP / UDP: 64 / 16	OPC UA/DA: да WebVisu: нет Онлайн-изменение программы, файловая система, точки останова, SQL4CODESYS, MQTT, SNMP	Компактные шкафы автоматики, где требуется OPC, но не нужна web-визуализация
GL-9973	Серия G 22 × 109 × 70 мм от −20 до +60 °C До 63 модулей серии G Питание модулей: 1 А при 5 В DC Горячая замена: нет	Программ: 16 Мбайт Данных: 16 Мбайт Энергонезависимая: 32 Кбайт	1 Ethernet RJ-45, 10/100 Мбит/с 1 последовательный порт RJ-45: RS-232/RS-485 Modbus TCP/UDP Client/Server Modbus RTU Master/Slave, 2400–115200 бит/с Макс. число сокетов TCP / UDP: 64 / 16	OPC UA/DA: да WebVisu: да Онлайн-изменение программы, файловая система, точки останова, SQL4CODESYS, MQTT, SNMP	Компактные шкафы автоматики, где требуются OPC и визуализация через браузер
GN-9371	Серия G 54 × 99 × 70 мм от −25 до +60 °C До 63 модулей серии G Питание модулей: 1,5 А при 5 В DC Горячая замена: нет	Программ: 512 Кбайт Данных: 96 Кбайт Энергонезависимая: 4 Кбайт	2 Ethernet RJ-45, 10/100 Мбит/с 1 порт DB-9: RS-232/RS-485 Modbus TCP/UDP Client/Server Modbus RTU Master/Slave, 2400–115200 бит/с Макс. число сокетов TCP / UDP: 16 / 16	OPC UA/DA: нет WebVisu: нет Базовый набор функций CODESYS; без онлайн-изменения, файловой системы и SQL4CODESYS	Базовые системы управления серии G без OPC и web-визуализации
GN-9372	Серия G 54 × 99 × 70 мм от −25 до +60 °C До 63 модулей серии G Питание модулей: 1,5 А при 5 В DC Горячая замена: нет	Программ: 16 Мбайт Данных: 16 Мбайт Энергонезависимая: 12 Кбайт	2 Ethernet RJ-45, 10/100 Мбит/с 1 порт DB-9: RS-232/RS-485 Modbus TCP/UDP Client/Server Modbus RTU Master/Slave, 2400–115200 бит/с Макс. число сокетов TCP / UDP: 64 / 16	OPC UA/DA: да WebVisu: нет Онлайн-изменение программы, файловая система, точки останова, SQL4CODESYS, MQTT, SNMP	Системы серии G с OPC и увеличенной памятью, но без web-визуализации
GN-9373	Серия G 54 × 99 × 70 мм от −25 до +60 °C До 63 модулей серии G Питание модулей: 1,5 А при 5 В DC Горячая замена: нет	Программ: 16 Мбайт Данных: 16 Мбайт Энергонезависимая: 12 Кбайт	2 Ethernet RJ-45, 10/100 Мбит/с 1 порт DB-9: RS-232/RS-485 Modbus TCP/UDP Client/Server Modbus RTU Master/Slave, 2400–115200 бит/с Макс. число сокетов TCP / UDP: 64 / 16	OPC UA/DA: да WebVisu: да Онлайн-изменение программы, файловая система, точки останова, SQL4CODESYS, MQTT, SNMP	Системы серии G с OPC и полноценной визуализацией через браузер
M9371	Серия M 54 × 110 × 75 мм от −25 до +60 °C До 63 модулей серии M Питание модулей: 1,5 А при 5 В DC Горячая замена: да	Программ: 512 Кбайт Данных: 96 Кбайт Энергонезависимая: 4 Кбайт	2 Ethernet RJ-45, 10/100 Мбит/с 1 порт DB-9: RS-232/RS-485 Modbus TCP/UDP Client/Server Modbus RTU Master/Slave, 2400–115200 бит/с Макс. число сокетов TCP / UDP: 16 / 16	OPC UA/DA: нет WebVisu: нет Базовый набор функций CODESYS; без онлайн-изменения, файловой системы и SQL4CODESYS	Базовые системы серии M, где требуется горячая замена модулей
M9372	Серия M 54 × 110 × 75 мм от −25 до +60 °C До 63 модулей серии M Питание модулей: 2 А при 5 В DC Горячая замена: да	Программ: 16 Мбайт Данных: 16 Мбайт Энергонезависимая: 12 Кбайт	2 Ethernet RJ-45, 10/100 Мбит/с 1 порт DB-9: RS-232/RS-485 Modbus TCP/UDP Client/Server Modbus RTU Master/Slave, 2400–115200 бит/с Макс. число сокетов TCP / UDP: 64 / 16	OPC UA/DA: да WebVisu: нет Онлайн-изменение программы, файловая система, точки останова, SQL4CODESYS, MQTT, SNMP	Системы с горячей заменой, OPC и увеличенной памятью, но без WebVisu
M9373	Серия M 54 × 110 × 75 мм от −25 до +60 °C До 63 модулей серии M Питание модулей: 2 А при 5 В DC Горячая замена: да	Программ: 16 Мбайт Данных: 16 Мбайт Энергонезависимая: 12 Кбайт	2 Ethernet RJ-45, 10/100 Мбит/с 1 порт DB-9: RS-232/RS-485 Modbus TCP/UDP Client/Server Modbus RTU Master/Slave, 2400–115200 бит/с Макс. число сокетов TCP / UDP: 64 / 16	OPC UA/DA: да WebVisu: да Онлайн-изменение программы, файловая система, точки останова, SQL4CODESYS, MQTT, SNMP	Системы с горячей заменой, OPC и управлением или наблюдением через браузер
ML9973	Компактная серия M 17,5 × 110 × 75 мм от −25 до +60 °C До 63 модулей серии M Питание модулей: 1 А при 5 В DC Горячая замена: да	Программ: 16 Мбайт Данных: 16 Мбайт Энергонезависимая: 32 Кбайт	1 Ethernet RJ-45, 10/100 Мбит/с 1 последовательный порт RJ-45: RS-232/RS-485 Modbus TCP/UDP Client/Server Modbus RTU Master/Slave, 2400–115200 бит/с Макс. число сокетов TCP / UDP: 64 / 16	OPC UA/DA: да WebVisu: да Онлайн-изменение программы, файловая система, точки останова, SQL4CODESYS, MQTT, SNMP	Компактные системы серии M, где требуются горячая замена, OPC и WebVisu

Все контроллеры программируются в CODESYS 3.5, поддерживают языки IEC 61131-3, имеют часы реального времени и рассчитаны на питание 24 В DC. Резервирование контроллера и функция Hot Backup в перечисленных моделях не поддерживаются.

Для базовой системы управления без OPC и web-визуализации подходят GN-9371 и M9371. Модель серии M выбирают, если требуется горячая замена подключённых модулей ввода-вывода.

GN-9372 и M9372 рассчитаны на более сложные проекты, в которых требуется обмен со SCADA и другим программным обеспечением через OPC UA или OPC DA. GN-9373 и M9373 дополнительно поддерживают WebVisu, позволяя создавать интерфейсы управления и наблюдения, доступные через браузер.

GL-9972 и GL-9973 подходят для компактных шкафов автоматики. GL-9973 отличается поддержкой WebVisu. ML9973 объединяет компактное исполнение с возможностями серии M, включая горячую замену модулей, OPC UA/DA и web-визуализацию.

При выборе также учитывают количество последовательных устройств, требуемую роль Master или Slave, карту регистров подключаемого оборудования, скорость обмена, объём программы и необходимость OPC или WebVisu.

Все модели поддерживают Modbus RTU Master/Slave через RS-232/RS-485 и Modbus TCP/UDP через Ethernet. Скорость последовательного обмена настраивается в диапазоне от 2400 до 115200 бит/с.