Komunikacija · žično

RS-485 i Modbus RTU

Kada se mjerila trebaju izravno spojiti na regulator, gateway ili sustav automatizacije zgrade, RS-485 s Modbus RTU najizravniji je put. I H2O i DELTA III dostupni su s tim sučeljem.

Kako funkcionira

Vod, završni otpornik, upit i odgovor

M-BusžičnoRS-485 · Modbus RTUžičnoLoRaradio, 868 MHzEMU M-CenterM-Bus masterHelvatron H2OSekundarna adresa 2401 0001DELTA IIISekundarna adresa 2401 0002Helvatron H2OSekundarna adresa 2401 0003oko 40 V · 2 žiceOdabir po sekundarnoj adresiOdgovor modulacijom strujeModbus masterGateway ili regulatorHelvatron H2OAdresa 1DELTA IIIAdresa 2Helvatron H2OAdresa 3120 Ω120 ΩA/B upredeno + GNDUpit: adresa 2 · FC 03Odgovor s CRC-16Aplikacijanpr. Joulio-Web, nadzorni sustavMrežni poslužiteljGatewayGatewayHelvatron H2OLoRaDELTA IIILoRaUplink 868 MHzPriključivanje putem OTAADomet ovisi o zgradi i lokaciji
  1. M-Bus: jedan kabel, mnogo mjerilaMaster napaja dvožilni vod s oko 40 V. Sva su mjerila spojena paralelno; polaritet nije bitan.
  2. M-Bus: očitanjeMaster odabire mjerilo po njegovoj sekundarnoj adresi. Odgovara samo to mjerilo, modulacijom svoje potrošnje struje.
  3. RS-485: vod sa završnim otpornikomUpredena parica A/B vodi se linijski od uređaja do uređaja, sa 120 Ω na oba kraja. RS-485 je fizičko sučelje.
  4. Modbus RTU: upit i odgovorSloj protokola: master funkcijskim kodom ispituje slave adresu (1–247); mjerilo odgovara s kontrolnim zbrojem CRC-16.
  5. LoRa: radio do gatewayaMjerilo šalje kratke uplinkove na 868 MHz. Prima ih svaki gateway u dometu, bez kabela do mjernog mjesta.
  6. LoRa: poslužitelj i aplikacijaGatewayi prosljeđuju podatke mrežnom poslužitelju, koji ih predaje aplikaciji. Domet i interval odašiljanja ograničavaju količinu i ažurnost podataka.
Pojednostavljeni prikaz. Identifikatori i adrese su primjeri.

Što je RS-485, a što Modbus RTU?

RS-485 definira samo električni sloj: podaci se prenose kao razlika napona između dviju upredenih žica, A i B. Zbog toga je vod otporan na smetnje i omogućuje velike udaljenosti. RS-485 ne definira protokol.

Modbus RTU je protokol koji radi na njemu. Master, primjerice gateway ili regulator, redom ispituje slave uređaje. Svako mjerilo ima slave adresu od 1 do 247. Odgovor sadrži tražene registre i kontrolni zbroj CRC-16. Telegrami su odvojeni stankom od najmanje 3,5 vremena znaka.

Topologija i završni otpornik

RS-485 ožičuje se linijski, od uređaja do uređaja, uz što kraće odvojke. Na svakom kraju voda postavlja se završni otpornik od 120 Ω. Nedostajući ili suvišni završni otpornici najčešći su uzrok pogrešaka u prijenosu. Zajednički referentni vodič (GND) i oklop poboljšavaju otpornost na smetnje.

Tipični funkcijski kodovi

Mjerila se obično očitavaju funkcijskim kodom 03 (čitanje holding registara) ili 04 (čitanje input registara). Koje se vrijednosti nalaze u kojim registrima, definirano je u listi registara svakog mjerila.

Kontrolna lista za puštanje u rad

  • Na svim uređajima podesite istu brzinu prijenosa i paritet
  • Svaku slave adresu koristite samo jednom
  • 120 Ω na oba kraja, ne između
  • A i B spajajte dosljedno po cijelom vodu
  • Listu registara predajte integratoru sustava

Lista registara za H2O i DELTA III dostupna je na upit putem kontakt obrasca.

Projektiranje sustava

Tri tipična puta do automatizacije zgrade

Izravno na regulator

Regulator ili DDC jedinica je Modbus master i sama očitava mjerila. Prikladno za manji broj mjerila u jednoj strojarnici.

Preko gatewaya

Gateway pretvara Modbus RTU u Modbus TCP ili BACnet IP. EMU M-Center očitava Modbus uređaje putem dva RS-485 sučelja i prosljeđuje vrijednosti putem Modbus TCP, BACnet IP, MQTT ili CSV.

U kombinaciji s M-Busom

DELTA III dostupan je i s M-Busom i s RS-485 (ABMM), pa jedno mjerilo usporedno služi obračunu i regulaciji.

H2O s RS-485

DN15 do DN100 i DN150, nastavak ABMO, npr. WACI.20C.ABMO za DN25.

Kataloški brojevi H2O

DELTA III s RS-485

DN15 do DN600, nastavak ABMO. Komunikacijska kartica može se naknadno zamijeniti.

Kataloški brojevi DELTA III

Pitanja o RS-485 i Modbusu

Je li RS-485 isto što i Modbus?

Ne. RS-485 je električno sučelje, Modbus RTU protokol. Preko RS-485 mogu raditi i drugi protokoli.

Gdje se postavljaju otpornici od 120 Ω?

Na dva fizička kraja sabirničkog voda, a ne na svakom uređaju.

Mogu li Modbus RTU pretvoriti u Modbus TCP?

Da, pomoću gatewaya. EMU M-Center očitava Modbus RTU uređaje i daje vrijednosti, među ostalim, putem Modbus TCP i BACnet IP.