
应用研究
横河DCS系统中modbus通讯的应用
张大卓蒋学果
(浙江华峰氨纶股份有限公司浙江瑞安325206)
摘要:日前工厂在用的大型控制系统仍以集散控制系统为主,总线控制系统还没有大面积应用,在DCs系统中应用modbus通讯,可以更好的完点对智能设备的多参数监控。文章介绍了在横河cs3000系统中modbus通试的开发应用及现场调试的注意事项。
关键词:模河DCSCS3000modbus通试中图分类号:TP273
文献标识码:B
横河DcS的modbus通讯介绍:
文章编号:1007-9416(2012)05-0080-02
Modbus两种传输方式:ASCII、RTU.其信息都以顿的方式传
Modbus communication package(ALR111,ALR121)是个横河标准控制站的子系统通讯包。
1.1DCS通讯I/O模件介绍
RS通信模块(ALR111/ALR121)
ALR121:RS-422/RS-485系列通讯模件,可以安装在本地 node插槽(ANB10S/D),也可安装在远程node插槽(ANR10S/D) 也可直接安装在FFCSFCU上。此外,与子系统通讯时,需要一个通讯软件包,其通讯L/O数据可以用于DCS的常规控制块、顺控块、 SFC块。
ALR111/ALR121通讯模块可以安装在本地node的任意插槽上,当通讯模块连接到远程node上时,有以下限制:
(1)最多8个模块,可以安装在连接到一个EB401上的ER总线远程node上,
(2)仅能被安装在现场控制站KFCS2,RFCS5orFFCS上。(3)此外需要匹配的通讯包。
通讯I/O数据可以用于常规控制块、顺控块、SFC块, 1.2MODBUS设备的地址格式
<功能码>+<设备类型>+<设备地址>
比如:A40069,"A"代表功能码,4"代表设备类型,“0012"代表设备会数地址
功能码列表:(文献2)
功能码
B 2
注和
读:用字单位读通讯1/0表号:写到通讯1/0表,可反销。
读:用字单位读通讯1/0表写:写单个位或字设备到子系规,可反情
读:用字单位读通讯1/0表号,写32位寄存器判子系统,可反馈。写:数据改变时,写一次,无反情
写:数据改变时,写一次单个改变的位设备成字设备,无反销。写:数据改变时,写一次单个改变的32位寄存器,无反馈。
1.3ALR121的软硬件配置
通过systemview软件设置其通讯协议参数并进行通讯IO组态,由于通讯IO最大容量为1000个字,所以组态时根据需要设计合适的通讯列表。
2、MODBUS设备应用
支持modbus协议的设备或控制器可以相互通讯。在modbus网络上通讯时,协议识别每一台设备的唯一地址和对其寻址的数据,获取需要的数据,也可以反馈信息,使用modbus协议传输回去。应用示意图如图1。
Modbus设备主要指支持moxdbus协议的设备及系统,比如目前普遍在用的产品:变频器、流量计、触摸屏、DCS、PLC、仪表等。
开始
T1-T2-T3-T4(静止时间) 80
从机地址 8B位S
功能代码 8B位S
输
运用中现场设备支持MODBUSRTU,DCS采用RTU进行数
据通讯。
RTU模式:RTU模式中,信息开始至少需要有3.5个字符的静止时间,采用CRC校验(表1)
地址:Modbus信息中的所有数据地址以零作为基准,各项数据的第一个数据地址的编号为0.使用中可能加1:比如AB变频器, A40070是读取寄存器69这个参数。
3、调试中,提高DCS485总线的可靠性
工业现场,我们都有这样一些围扰,经常容易发生通信中断、数据传输错误、接口损坏、通讯不稳定等故障。
原因分析:
(1)现场设备本身会产生干扰,
(2)现场不同设备使用的电源不一样或电路结构问题导致RS 485接口的地电位不一致。这将导致数据传输失真,基至当共模电压超过-7V或+12V时,会烧坏接口。
(3)通讯回路接线故障或者地址码设错。解决办法:
(1)做好接地网络。
C
ofESBbus ALR121
表1 数据
N×8B位S
校验
BOOBUS转议
图1
Control byt BA-422/485
Modtus 设备
MOGDUS 设备
Modbus 净备
终止
T1-T2-T3T4(静止时间)
16B位S