Измерительные приборы Modbus | S+S Regeltechnik

Измерительные устройства Modbus

Modbus - это независимый от производителя коммуникационный протокол для надежной и быстрой передачи данных, играющий центральную роль в автоматизации зданий. S+S предлагает широкий ассортимент датчиков с интерфейсом Modbus для всех соответствующих областей применения.
Баннерный заголовок Дополнительная информация о Modbus. Логотип Modbus с правой стороны и два датчика S+S с Modbus в центре изображения
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 
 

Что такое Modbus?

Modbus - это коммуникационный протокол, который может использоваться для обмена данными между ведущим и несколькими ведомыми устройствами. Протокол был разработан компанией Gould-Modicon в 1979 году для обеспечения связи программируемых логических контроллеров друг с другом. Вместо сложной проводки в виде звезды протокол Modbus обеспечивает более простую и экономичную установку.

Как работает Modbus?

Modbus позволяет центральному клиенту, например, системе управления зданием (BMS), и нескольким серверам, например, системам измерения и управления (датчикам), взаимодействовать друг с другом. Это соединение может быть установлено как через Ethernet, так и через последовательные интерфейсы, такие как RS232 или RS485.
Беспроводная передача данных также возможна через Wireless Modbus/W-Modbus. С этой программой S+S Regeltechnik является первым производителем в секторе автоматизации зданий и сенсорной техники, предлагающим данную программу. При обмене данными через Modbus все участники должны иметь уникальный адрес. Обычно связь инициируется клиентом / системой управления зданием, а адресованный сервер / датчик отвечает.
Modbus поддерживает различные режимы работы, включая Modbus RTU, Modbus ASCII и Modbus TCP.

Датчик наружной температуры и датчик влажности воздуха в воздуховоде с подключением по протоколу Modbus и логотипом в правом нижнем углу
Modbus

Датчики температуры и влажности

Какие преимущества дает Modbus?

  • Очень хорошая масштабируемость
  • Снижение затрат за счет простоты установки
  • Отсутствие затрат на лицензию
  • Modbus позволяет соединять устройства широкого спектра производителей
  • Гибкая замена или расширение
  • Простая интеграция в существующую сеть
  • Быстрый и простой поиск и устранение неисправностей
  • Возможность индивидуальных настроек для каждого устройства
Визуализация того, как шлюз W-Modbus может быть установлен в существующую схему Modbus.

Modbus в автоматизации зданий

Modbus в основном используется в автоматизации зданий для объединения полевых устройств и датчиков в сеть с системой автоматизации здания. Это позволяет быстро и просто объединить в сеть большое количество устройств. Устройства с поддержкой Modbus очень дешевы по сравнению с аналоговыми устройствами и поэтому имеют большое преимущество. Эти ценовые преимущества особенно важны при объединении в сеть большого количества устройств.

Интеграция технологий управления и регулирования, а также интеграция систем отопления, вентиляции и охлаждения имеет большое значение для автоматизации зданий. Технология Modbus позволяет объединить в сеть устройства разных производителей без необходимости использования дополнительных интерфейсов между ними.
Объединение в сеть наших датчиков температуры, влажности, давления, содержания летучих органических соединений, CO2, твердых частиц и воздушного потока с поддержкой Modbus позволяет добиться комплексной энергоэффективности и, следовательно, экономии средств.

Структура системы шин Modbus с линейным окончанием показана графически с ведущим устройством Modbus и несколькими ведомыми устройствами, интегрированными в систему.

Протоколы и стандарты Modbus

Существует два основных типа протоколов Modbus: Modbus TCP/IP, который используется для сетей, работающих по протоколу TCP/IP, и Modbus RTU, который используется для последовательной связи. Оба протокола выполняют одну и ту же функцию, но оптимизированы для соответствующей среды передачи данных.

Modbus TCP/IP против Modbus RTU

Если TCP/IP больше подходит для сетевых приложений и позволяет быстрее передавать данные на большие расстояния, то RTU предпочтительнее для последовательной передачи данных благодаря своей простоте и надежности.

Modbus RTU

Modbus RTU (Remote Terminal Unit) - это одна из наиболее распространенных реализаций протокола Modbus, который предназначен для последовательной передачи данных и широко используется в промышленных условиях для подключения электронных устройств. В отличие от Modbus TCP/IP, который разработан для совместимости с сетями Ethernet и TCP/IP, Modbus RTU специально разработан для последовательных устройств и соединений, таких как RS-485 и RS-232.

Modbus RTU - это двоичный протокол, который обеспечивает простой и эффективный способ связи устройств, часто называемых ведомыми, с управляющим устройством - ведущим. Это синхронный протокол, поскольку каждый 8-битный байт в сообщении передается последовательно и обрамляется стартовым и стоповым битом. Такая простая структура увеличивает скорость передачи данных, что делает его очень эффективным для приложений реального времени.

Modbus TCP/IP

Modbus TCP/IP - это расширение традиционного протокола Modbus, которое позволяет осуществлять связь Modbus по сети TCP/IP. Эта адаптация не только сохраняет простоту и надежность оригинального (последовательного) протокола Modbus RTU, но и позволяет интегрировать его в современные сетевые архитектуры, что делает его более подходящим для крупномасштабных и интернет-приложений.

По сути, Modbus TCP/IP использует ту же модель, что и классический Modbus, а именно модель клиент-сервер (или ведущий-ведомый). Однако, в отличие от Modbus RTU, который передает данные через последовательные соединения, Modbus TCP/IP делает это через сети TCP/IP. Это означает, что он использует соединения Ethernet и может быть передан через Интернет.

Modbus ASC II

Modbus ASCII (American Standard Code for Information Interchange) - это еще один вариант протокола Modbus для последовательной передачи данных, который кодирует данные в виде символов ASCII, в отличие от Modbus RTU, который кодирует данные в двоичном формате. Modbus ASCII особенно полезен в средах, где прозрачность и читаемость данных превалирует над скоростью их передачи.

Modbus ASCII представляет каждый байт данных в виде двух символов ASCII, что увеличивает размер пакета сообщений, но облегчает мониторинг и устранение неисправностей, поскольку содержимое пакета можно прочитать без необходимости использования специализированного программного обеспечения для его декодирования. Это может быть особенно полезно при поиске и устранении неисправностей, а также в условиях обучения, когда понимание потока данных может помочь быстрее диагностировать проблемы.

Устранение неисправностей в сети - возможно ли это?

Поиск и устранение неисправностей в системах Modbus очень прост. Встроенная функция диагностики ошибок позволяет вызвать состояние ошибки через запрос шины и определить точное место ошибки в системе. Кроме того, сначала всегда следует проверить кабели шины на наличие повреждений или ослабленных соединений.
Варианты устройств с дисплеем особенно удобны для пользователя: в случае неисправности (например, прерывания связи) на дисплей выводится диагностическое сообщение в виде обычного текста. Это означает, что текущее состояние устройства можно узнать немедленно. Это экономит огромное количество времени и денег.

Структура системы Modbus General bus показана на графике с ведущим устройством Modbus и несколькими ведомыми устройствами, интегрированными в систему.

Могу ли я приобрести датчики Modbus в компании S+S Regeltechnik?

Компания S+S Regeltechnik GmbH уже на ранней стадии осознала преимущества Modbus для автоматизации зданий и предлагает все датчики и полевые устройства в исполнении Modbus.
Наши измерительные приборы обеспечивают надежные и точные данные измерений, которые позволяют осуществлять точное управление и оптимизацию. Ознакомьтесь с нашим ассортиментом продукции Modbus прямо сейчас. Если вам нужны преобразователи для автоматизации зданий, ОВКВ или технологических процессов, у нас найдется подходящий продукт.

Воспользуйтесь нашими экономичными решениями без ущерба для качества. Мы предлагаем вам все, что касается датчиков и полевых устройств, из одних рук, потому что знаем, как важна конкурентоспособная цена. Наш ассортимент выходит за рамки стандартного портфеля и поэтому является идеальным выбором.

Кстати: Продукты Modbus от S+S также совместимы с продуктами других производителей. Поэтому существующие сети могут быть легко расширены или заменены нашими устройствами.