基于串口服務(wù)器實現(xiàn)多主機采集控制RTU節(jié)點設(shè)備

一適用型號

該筆記適用于NA111、NA111-A、NB114、NS1-TB、NT1-B、NT1、NA611-S、NA611-SA等具有Modbus多主機模式的串口服務(wù)器。

二功能說明

串口服務(wù)器的Modbus多主機網(wǎng)關(guān)支持多臺Modbus TCP主機同時操作RTU設(shè)備，利用TCP/IP協(xié)議通訊打破RTU數(shù)據(jù)總線上只能存在一臺主機的限制。

三應(yīng)用介紹

本例程同時接入一臺HMI（使用MCGS嵌入版軟件）和SCADA（組態(tài)王）軟件利用串口服務(wù)器（NA111）實現(xiàn)多主機控制采集RTU設(shè)備（這里通過Modbus Slave）。

應(yīng)用框圖

軟件和硬件準(zhǔn)備清單

軟件：MCGSE組態(tài)環(huán)境（MCGS嵌入式開發(fā)環(huán)境）、KingView(組態(tài)王)、Modbus Slave、億佰特網(wǎng)絡(luò)配置工具。

硬件：NA111、USB轉(zhuǎn)RS485、DC 12V電源適配器、線材若干。

四功能實現(xiàn)

1. 仿真從機與串口服務(wù)器配置

首先創(chuàng)建一個Modbus從機，注意波特率參數(shù)與協(xié)議的配置，協(xié)議需要選擇RTU，波特率這可以根據(jù)RTU設(shè)備與串口服務(wù)器支持的波特率自由配置，通訊距離較遠的建議使用低波特率保證傳輸?shù)姆€(wěn)定性，這里就使用115200-8N1波特率，取消勾選流控相關(guān)參數(shù)。

接下來就可以配置串口服務(wù)器，設(shè)用PC打開設(shè)備對應(yīng)的上位機（億佰特網(wǎng)絡(luò)配置工具），選擇與串口服務(wù)器連接的以太網(wǎng)網(wǎng)卡（建議使用以太網(wǎng)接口配置設(shè)備），配置時地址可以不同，通訊時必須處于同一網(wǎng)段同一局域網(wǎng)下；

選擇需要配置的設(shè)備，打開配置界面；

首先配置網(wǎng)絡(luò)參數(shù)用于HMI與組態(tài)王連接串口服務(wù)器，需要保證組態(tài)王、HMI、串口服務(wù)器處于同一局域網(wǎng)相同網(wǎng)段，PC使用靜態(tài)ip(192.168.3.100)，因此需要配置串口服務(wù)器的ip為192.168.3.25，多主機模式僅支持服務(wù)器模式，因此網(wǎng)絡(luò)工作模式配置為TCP服務(wù)端，配置端口為502，網(wǎng)關(guān)配置為192.168.3.1；

配置串口參數(shù)與RTU設(shè)備保持一致使用115200-8N1；

配置串口服務(wù)器的網(wǎng)關(guān)模式，選擇多主機，根據(jù)實際情況配置應(yīng)答超時時間與請求主機同步配置，根據(jù)協(xié)議需求配置多主機模式的協(xié)議類型，如果主機使用Modbus TCP協(xié)議而從機使用Modbus RTU協(xié)議，因此需要勾選“RTU<->TCP協(xié)議轉(zhuǎn)換”；

長時間無數(shù)據(jù)通訊的運行環(huán)境可以關(guān)閉超時重啟功能，防止因主機長時間不請求導(dǎo)致串口服務(wù)器重啟，這里還是啟用該功能；

2. HMI界面配置與連接

配置HMI，連接串口服務(wù)器，先要添加設(shè)備驅(qū)動，選擇“PLC”“莫迪康”“Modbus TCP”，該驅(qū)動不能直接使用需要掛載到父設(shè)備驅(qū)動下才能使用，因此還需要填加“通用TCP/IP父設(shè)備”；

配置父設(shè)備（即：HMI的本機IP與端口以及協(xié)議模式為TCP客戶端）與目的IP參數(shù)（即：串口服務(wù)器的IP與端口）；

配置“Modbus TCP”協(xié)議設(shè)備，配置從機Modbus設(shè)備地址（即：1），配置Modbus等待時間（即：串口服務(wù)服務(wù)器配置的“Modbus應(yīng)答超時時間”），配置需要HMI操作的參數(shù)寄存器（即：從機的寄存器類型與寄存器的地址）并關(guān)聯(lián)HMI配置變量；

添加一個界面，在該界面添加一個文本控件勾選“顯示輸出”與“按鍵輸入”，并配置如下參數(shù)；

3. 組態(tài)王界面配置與連接

首先創(chuàng)建設(shè)備驅(qū)動，點擊“設(shè)備”“新建”打開設(shè)備驅(qū)動配置界面；

一直進行下一步，直到下圖界面配置遠程設(shè)備的IP與端口（即：串口服務(wù)器的IP與端口），可以查看地址幫助連接每個參數(shù)的含義，這里配置的參數(shù)不指定網(wǎng)絡(luò)連接超時參數(shù)使用該軟件默認(rèn)值；

接下來一直下一步直到完成；

配置變量關(guān)聯(lián)RTU設(shè)備的寄存器，如下圖所示：

配置界面，添加文本控件勾選模擬值輸出與模擬值輸入，關(guān)聯(lián)變量“test”;

啟動組態(tài)王的“運行系統(tǒng)”，同時開啟“HMI仿真運行系統(tǒng)”，仿真延時如下：

審核編輯：湯梓紅