Verwandte Anleitungen für Stahl Modbus RTU
Inhaltszusammenfassung für Stahl Modbus RTU
- Seite 1 Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU Kopplungsbeschreibung Modbus RTU für I.S. 1 Feldstationen I.S. 1 MODBUS 04/07.16 - Technische Änderungen vorbehalten -...
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Seite 2: Inhaltsverzeichnis
Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU Inhalt: Historische Entwicklung der Feldbus-Technik bei R. STAHL ................3 Systemübersicht............................4 Anschlußprinzip von I.S. 1 Feldstationen an MODBUS RTU ............4 Inbetriebnahme ............................5 Übersicht ............................. 5 Projektierungsgrenzen ........................6 Bussegmente ............................6 Busabschluß ............................6 Adresse der I.S. -
Seite 3: Historische Entwicklung Der Feldbus-Technik Bei R. Stahl
Support Adresse............................49 Historische Entwicklung der Feldbus-Technik bei R. STAHL Vor mehr als 12 Jahren hat R. STAHL SCHALTGERÄTE GMBH mit dem Feldbus-System ICS MUX als weltweit erster Hersteller ein eigensicheres Bussystem zur Erfassung und Ausgabe von Signalen im Ex- Bereich (Zone 1) auf den Markt gebracht. -
Seite 4: Systemübersicht
Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU Systemübersicht 1.1 Anschlußprinzip von I.S. 1 Feldstationen an MODBUS RTU Als komplett explosionsgeschützt aufgebaute Einheit wird die I.S. 1 Feld- station typischerweise direkt im explosionsge- fährdetem Bereich (Zone 1 oder Zone 2) instal- liert. Eine Installation im sicheren Bereich ist ebenfalls möglich. -
Seite 5: Inbetriebnahme
- zu verwendenden Parametersatz (standard oder erweitert) auswählen - I.S. 1 Feldstation sowie deren IOM mittels I.S. Wizard konfigurieren und parametrieren. - MODBUS RTU Master Parametrieren: Erforderliche Telegramme im Master entsprechend der in der Feldstation vorhandenen IOM konfigurieren. - Modbus Master in Betrieb setzen. -
Seite 6: Projektierungsgrenzen
Jedes RS485 Bussegment ist am ersten und am letzten Teilnehmer eines Segmentes mit einem Bu- sabschlußwiderstand abzuschließen. Busaufbau und Abschlußwiderstände des Exi Segementes sind beschrieben in der Betriebsanleitung: Projektierung, Installation und Inbetriebnahme des RS485 Feldbus-Systems von R. STAHL für den sicheren und explosionsgefährdeten Bereich. 2.5 Adresse der I.S. 1 Feldstation Die Einstellung der Adresse einer I.S. -
Seite 7: Pin-Belegung Des 9Poligen D-Sub-Steckers
390 R wischen Daten A (-) und GND (Pin 8 nach 5) Busaufbau und Abschlußwiderstände des Exi Segementes sind beschrieben in der Betriebsanlei- tung: Projektierung, Installation und Inbetriebnahme des RS485 Feldbus-Systems von R. STAHL für den sicheren und explosionsgefährdeten Bereich. 2.8 Anlaufverhalten Konfigurations- und Parameterdaten des CPM und aller IOM werden in I.S.Wizard erstellt und im CPM... -
Seite 8: Übersicht Modbus-Funktionen
Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU 2.9 Übersicht MODBUS-Funktionen TELEGRAMM-LÄNGE [Byte] ohne CRC-Byte MODBUS-FUNKTION Funktion AUFRUF ANTWORT READ COIL STATUS 3 + Bytecount Output Bits lesen READ INPUT STATUS 3 + Bytecount Input Bits lesen READ HOLDING REGISTERS 3 + Bytecount Output Register Lesen... -
Seite 9: Telegrammaufbau
Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU 2.10 Telegrammaufbau 2.10.1 MODBUS-FUNKTION 01, 02, 03 und 04 (Register / Coil LESEN) AUFRUF: ┌────────────────────────────────────────────────────────────────────┐ │SLAVE- │ Funktion DATA START ANZAHL DATA │Adresse │ Register │ │ HIGH HIGH ├────────────────────────────────────────────────────────────────────┤ │ │ │xxH CRC.2 │ CRC.1 ├────────────────────────────────────────────────────────────────────┤... -
Seite 10: Modbus-Funktion 6, 15 (0Fh) Und 16 (10H) (Reg. / Coil Schreiben)
Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU 2.10.2 MODBUS-FUNKTION 6, 15 (0FH) und 16 (10H) (Reg. / Coil schreiben) AUFRUF: ┌──────────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ SLAVE- │ Funktion DATA START DATA DATA │ ADDR │ HIGH HIGH ├──────────────────────────────────────────────────────────────────┤ │ │ │ xxH │ CRC.1 CRC.2 └──────────────────────────────────────────────────────────────────┘... -
Seite 11: Modbus-Funktion 08 - Schleifentest (Loopback Test)
Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU 2.10.3 MODBUS-FUNKTION 08 - SCHLEIFENTEST (LOOPBACK TEST) Mit dieser Funktion kann die physikalische Verbindung zwischen MASTER und SLAVE überprüft werden. AUFRUF: ┌──────────────────────────────────────────────────────────────────┐ │SLAVE- │ Function DATA DATA DATA* DATA* │Adresse │ ├──────────────────────────────────────────────────────────────────┤ │ │ │ xxH CRC.2 │... -
Seite 12: Datenverkehr
Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU 3 Datenverkehr 3.1 Signalrangierung Die Zuordnung der Signale einer Feldstation zu den Modbus Registeradressen erfolgt durch eine automati- sche Blockbildung aller Signale über alle Inputdaten sowie über alle Output daten. Separat für den Input bzw. den Output Bereich werden die Signale der IO-Module einer Feldstation begin- nend ab Steckplatz 1 entsprechend der Modulreihenfolge ab einer definierten Modbus Startadresse in einem Datenblock aufgereiht. -
Seite 13: Registerzuordnung Bei Datenblockbildung: Input / Output
Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU 3.1.1 Registerzuordnung bei Datenblockbildung: Input / Output Input Signale (DI / AI): Modbus Adresse Modbus Adresse Zulässige auf Schnittstelle in AS Inhalt Modbus Register Coil Adresse Register Coil Adresse Funktionen Adresse Adresse Modul Sammelalarme 0x001c (28) - Seite 14 Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU Beispiel: Eine Feldstation ist bestückt mit folgenden Modulen: Modul Typ: DIM16 DIM 16 + CF DOM 8 AIM 8 AOM 8 Steckplatz: Damit ergeben sich folgende Registerzuordnungen zu den Signalen: MODBUS Adressen Input Signale Input Registers ( lesen über Modbus Funktionen 2 oder 4)
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Seite 15: Zuordnungstabelle
Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU 3.1.2 Zuordnungstabelle Adresse auf Adresse auf Adresse in AS Adresse in AS Schnittstelle Schnittstelle Register Coil Register Coil Register Coil Register Coil 496 - 511 497 - 512 1520 - 1535 1521 - 1536 512 - 527... -
Seite 16: Regeln Für Die Telegrammbearbeitung
Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU 3.1.3 Regeln für die Telegrammbearbeitung: - Auf der Schnittstelle gilt: Coil Adresse des LSB im Register = Register Adresse * 16 Die Startadresse von Coil Telegrammen muß immer am Registeranfang beginnen (496, 512 ...) (Im Feherfall wird das Telegramm nicht beantwortet -> Timeout im Master). -
Seite 17: Modul Sammelalarme
Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU 3.3 Modul Sammelalarme Mit den Modbusfunktionen 02 und 04 können 2 Register (Registeradressen 29 und 30 im AS) mit Modul Sammelalarmen gelesen werden. Hier ist je IOM ein Bit enthalten mit folgender Zuordnung: Sammelalarmbit = 0 ->... -
Seite 18: Cpm Redundanz
Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU 3.4 CPM Redundanz Redundanter Betrieb von zwei CPM in einer Feldstation wird ab Firmware Revision V11-02 unterstützt. 3.4.1 Vorbereitete Redundanz Zur Vorbereitung einer späteren Nachrüstung eines redundanten CPM (vorbereitete Redundanz) empfehlen wir, den linken (ersten) Steckplatz einer Railschiene für die spätere Nachrüstung eines redundanten CPM frei zu lassen und den verwendeten CPM auf den zweiten Steckplatz der Rail zu stecken. -
Seite 19: Auswahl ´Cpm Startbedingung
Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU Parametrierung: Für redundanten Betrieb ist in der Parametrierung des CPM in I.S. Wizard der Parameter ´I.S.1 CPM redundant = Ja´ zu wählen. In diesem Fall ist der Parameter ´ CPM Startbedingung´ wirksam. Wurde der Parameter ´I.S.1 CPM redundant = Nein´ gewählt, so startet ein CPM bei allen Schreib- und Lesetelegrammen außer MODBUS Funktion 8 (Loopback). -
Seite 20: Laden Der Redundanten Cpm
Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU 3.4.4 Laden der redundanten CPM Der Servicebus ist an beide CPM einer redundanten Feldstation anzuschließen. Die in I.S. Wizard erzeugten Konfigurations- und Parameterdaten werden mittels der Funktion ´Konfiguration übertragen zu I.S.1´ über den Servicebus zu beiden CPM einer redundanten Feldstation übertragen und dort permanent in EEPROM gespeichert (ab I.S.Wizard Version 2.2.5). -
Seite 21: Zustände Redundanter Cpm
Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU 3.4.5 Zustände redundanter CPM Zustand des Anzeige CPM Zustand Funktion / Maßnahmen anderen CPM Konfig / Parameter FB off Es sind keine gültigen Konfigurations- und Parame- Fehler oder beliebig terdaten im CPM gespeichert. Eine Übertragung der... -
Seite 22: Parametrierung Der I.s. 1 Feldstation Sowie Der Iom
Systemvoraussetzungen für erweiterten Parametersatz Vorraussetzungen für die Verwendung des erweiterten Parametersatzes des I.S.1 Remote I/O-Systems: Hardwarevoraussetzungen: • CPM 9440/12-01-11 (24V Z1 Stahl) ab Revision F • CPM 9440/15-01-11 (24V Z2 Stahl) ab Revision F • CPM 9440/22-01-11 (24V Z1 PNO) alle Revisionen... -
Seite 23: Standard Parametersatz Für I
Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU 3.6 Standard Parametersatz für I.S.1 3.6.1 CPM Parameter Die CPM Parameter sind bei Standard- und Erweitertem Parametersatz identisch ! Parameter Name Parameter Wert (Fett = Default) - 9600 Baud Baudrate AS Schnittstelle: - 19,2 kBaud - 38,4 kBaud... -
Seite 24: I/O - Modul Parameter
Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU 3.6.2 I/O – Modul Parameter 3.6.2.1 Parameter AIM (9460/..., 9461/...) Bit Nr. Byte 0 Verhalten im Fehlerfall: Initialisierungswert bei 0= -10% (nur bei live zero) ´Halten im Fehlerfall´: 1 = 0% Liegt kein gültiger Altwert für die Funkti- 2 = 100% on ´Halten´... -
Seite 25: Parameter Tim 8 R (9480
Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU 3.6.2.2 Parameter TIM 8 R (9480/...) Bit Nr. Byte 0 Verhalten im Fehlerfall: 3 = Alarm Code 6 = Halten (Initialisierungswert 0) Betriebsart: 0 = 8 Eingänge 1 = 2 Eingänge 0 = Input Filter 50 Hz... - Seite 26 Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU Bit Nr. Byte 3 0 = 2 Leiter Schaltung Eingänge 0 und 1 1 = 3 Leiter Schaltung 2 = 4 Leiter Schaltung Eingänge 2 und 3 Eingänge 4 und 5 Eingänge 6 und 7 Bit Nr.
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Seite 27: Parameter Tim 8 Mv (9481
Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU 3.6.2.3 Parameter TIM 8 mV (9481/...) Bit Nr. Byte 0 Verhalten im Fehlerfall: 3 = Alarm Code 6 = Halten (Initialisierungswert 0) Vergleichstelle: 0 = intern 1 = extern SV 1 2 = extern SV 2 3 = reserviert Input Filter Eingänge:... - Seite 28 Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU Bit Nr. Byte 3 Reserviert Bit Nr. Byte 4 Fehlerüberwachung: 0 = Nein 1 = Ja Eing. 0 Eing. 1 Eing. 2 Eing. 3 Eing. 4 Eing. 5 Eing. 6 Eing. 7 I.S. 1 MODBUS 04/07.16...
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Seite 29: Parameter Dim / Dim+Cf (9470
Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU 3.6.2.4 Parameter DIM / DIM+CF (9470/..., 9471/...) Bit Nr. Byte 0 Verhalten im Fehlerfall DI: Initialwert bei ´Halten letzter Wert´: Liegt kein gültiger Altwert für die Funktion 0=Ersatzwert ´0´ ´Halten´ im System vor (z.B nach Span- 1=Ersatzwert ´1´... - Seite 30 Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU Bit Nr. Byte 4 Fehlerüberwachung: 0 = Nein 1 = Ja Eing. 8 Eing. 9 Eing. 10 Eing. 11 Eing. 12 Eing. 13 Eing. 14 Eing. 15 I.S. 1 MODBUS 04/07.16 - Technische Änderungen vorbehalten -...
- Seite 31 Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU Impulsverlängerung: Diese Funktion dient zum Verlängern von kurzen Impulsen. Damit kann z. B. eine kurze Betätigung eines manuellen Tasters (Zeitdauer ca. 10 ... 50 ms) auf eine bei der Parametrierung wählbare Zeit (T = 0,6 Sek., 1,2 Sek., 2,4 Sek.) verlängert werden.
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Seite 32: Parameter Aom (9465
Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU 3.6.2.5 Parameter AOM (9465/..., 9466/...) Bit Nr. Byte 0 Reserviert Bit Nr. Byte 1 Verhalten im Fehlerfall: Initialisierungswert bei 0 = -10% (nur bei live zero) ´Halten im Fehlerfall´: 1 = 0% Liegt kein gültiger Altwert für die Funktion 2 = 100% ´Halten´... -
Seite 33: Parameter Dom (9475
Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU 3.6.2.6 Parameter DOM (9475/.., 9476/..,9477/..) Bit Nr. Reserviert Byte 0 Bit Nr. Byte 1 Verhalten im Fehlerfall: Initialisierungswert bei ´Halten letzter Wert im Fehlerfall´: 0=Ersatzwert ´0´ Liegt kein gültiger Altwert für die Funktion ´Halten´ im System vor (z.B nach Spannungswiederkehr der FS 1=Ersatzwert ´1´... -
Seite 34: Datenwortaufbau Der I/O - Module
Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU 3.7 Datenwortaufbau der I/O - Module 3.7.1 I/O - Baugruppen analog (9460/..., 9461/...) Analogsignale werden zwischen der I.S. 1 Feldstation und einem Automatisierungssystem im 16 Bit Zweier- komplement Format (signed Integer, High Byte first) ausgetauscht. Die Umrechnung von und zu Gleitkom- mavariablen mit physikalischer Größe ist bei Bedarf im Automatisierungssystem durchzuführen. - Seite 35 Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU Meßbereichsgrenzen gemäß NAMUR: Die Grenze des Meßbereiches zum Kurzschluss- und Leitungsunterbrechungsbereich kann über den Para- meter ´Meßbereichsgrenzen gemäß NAMUR´ bei allen AIM gemäß obiger Tabelle gewählt werden. Dieser Parameter ist verfügbar ab Firmware Version V01-02 aller AIM und AIMH module (9460/.. und 9461/..).
- Seite 36 Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU (9480/... , 9481/...) Temperaturmessung (1 Digit = 0,1 °C) Einheiten Alarme / Temperatur Bereich Dezimal hexadezimal Diagnosen Oberer Grenzwert überschritten 1000 °C 10000 2710 1 °C 000A Temperatur Meßbereich 0 °C - 0,1 °C FFFF -100 °C...
- Seite 37 Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU 0 ... 100 mV Messung (bei 9481/..) Meßbereich Einheiten Alarme / Bereich 0 ... 100 mV Dezimal Hexadezimal Diagnosen >117,6 mV Oberer Grenzwert überschritten 117,6 mV 32511 7EFF 117,6 % Übersteuerungsbereich 100 mV 27648 6C00 100 %...
- Seite 38 Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU AOM , AOMH (9465/... , 9466/...) 0 – 20 mA Meßbereich Einheiten Bereich 0 – 20 mA dezimal hexadezimal >30137 >75B9 21,8 mA 30137 75B9 109% Übersteuerungsbereich 20 mA 27648 6C00 100% 10 mA 13824 3600...
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Seite 39: Dim, Dim+Cf (9470
Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU 3.7.2 DIM, DIM+CF (9470/.. 9471/..) Bei den Baugruppen 9470 und 9471 können die Eingänge 14 und 15 optional als Digitaleingang (DI), Zähler- (C) oder Frequenzeingang (F) verwendet werden. Durch Auswahl verschiedener Modulbeschreibungen im Hardwarekatalog von I.S. Wizard kann die Be- triebsart des DIM moduls gewählt werden:... -
Seite 40: Kopplungsbeschreibung Modbus Rtu
Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU Datenwortaufbau Wertstatus Byte 3 (High) Byte 4 (Low) Bit Nr. x x x x x x x x x x x x x x x x Status Eing. 0 Status Eing. 8 Status Eing. 1 Status Eing. 9 Status Eing. - Seite 41 Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU Betriebsart ´Zähler´ Inkrementierende Zählweise mit Überlauf (nach 65535 wechselt das Register nach 0, Zählbereich: 0 – 65535 (Unsigned Integer UInt16) Zählereignis: Positive / Negative Flanke wählbar. Verhalten im Fehlerfall: Halten letzter Wert (Initialisierungswert 0) Alarmierung: Wertstatus und Kanaldiagnose Reset: Rücksetzen des Zählregisters auf ´0´...
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Seite 42: Dom (9475
Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU 3.7.3 DOM (9475/.., 9476/.., 9477/..) DOM 8 Kanäle: Beispiel: DOM auf Steckpl. 1 <- Coil Adresse Byte 2 (High Byte) Byte 1 (Low Byte) Bit Nr. x x x x x x x x x x x x x x x x Ausg. -
Seite 43: Led- Und Lcd- Anzeige Des Cpm
Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU 3.8 LED- und LCD– Anzeige des CPM Am CPM einer I.S. 1 Feldstation kann vor Ort der Betriebszustand sowie die Kommunikation auf dem MODBUS anhand der LED´s sowie der LCD-Anzeige beurteilt werden. Die LCD-Anzeige ermöglicht ab Firmware Rev. 11-01 zusätzlich die Anzeige der Signalwerte sowie Signal- und Modulalarmen. -
Seite 44: Verhalten Der Ausgabesignale Im Fehlerfall
Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU 3.9.2 Verhalten der Ausgabesignale im Fehlerfall Kommunikationsfehler zwischen Master und I.S.1 Feldstation: Der zyklische Datenverkehr zwischen dem Modbus Master und dem CPM wird im CPM durch eine Ansprechüberwachung geprüft. Die Ansprechüberwachung sorgt im CPM dafür, daß bei einem Ausfall des Masters oder bei sonstigem Kommunikationsverlust zum Master nach Ablaufen der ´Watchdogtime AS Schnittstelle (T... -
Seite 45: Online Verhalten Der I.s.1 Feldstation
Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU 3.10 Online Verhalten der I.S.1 Feldstation. 3.10.1 Parameteränderungen. Befindet sich eine I.S.1 Feldstation im Data Exchange mit einem Modbus Master, so können Parameter mittels I.S. Wizard im Betrieb (online) verändert werden. 3.10.2 Konfigurationsänderungen. Befindet sich eine I.S.1 Feldstation im Data Exchange mit einem Modbus Master, so können neue bzw. -
Seite 46: Schnittstelleneinstellungen
Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU 3.11 Schnittstelleneinstellungen: Einstellung Auswahl Einstellbar durch: Baudrate 9600, 19200, 38400 Baud I.S. Wizard (siehe CPM Parameter) Parity Odd, Even Startbit fest Stopbit fest Zeichenverzugszeit 2 ms fest Quittungsverzugszeit > 2ms fest 3.12 Übertragungszeit: Übertragungszeit für Telegramm 'Daten Lesen' (Funktionen 01, 02, 03, 04): t [s] = ( 16 + Anzahl DW * 2 ) * 11 / Baudrate Übertragungszeit für Telegramm 'Daten Schreiben' (Funktionen 15, 16):... -
Seite 47: Liste Der Abkürzungen
Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU 4 Liste der Abkürzungen: Automatisierungssystem. (Automation System) Analog Eingabemodul (Analog Input Module) AIMH Analog Eingabemodul + HART Analog Ausgabemodul (Analog Output Module) AOMH Analog Ausgabemodul + HART CPU + PM = CPM Zentraleinheit best. aus Kommunikationsprozessor mit Netzteil... -
Seite 48: Versionsveränderungen
Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU 5 Versionsveränderungen: Version Erweiterungen / Änderungen Kopplungsbe- schreibung Modbus 00/09.03 Entwicklungsversion - Coil Adressierung bei Modbus Funktionen 01,02 und 15 zugefügt. - CPM Firmware Revision V10-00 (Firmware File für CPM: IS1_CPM_MB_10_00.fdl) Diese CPM Firmwareversion akzeptiert keine CPM Parameter I.S. Wizard. -
Seite 49: Support Adresse
Betriebsanleitung Kopplungsbeschreibung MODBUS RTU Version Erweiterungen / Änderungen Kopplungsbe- schreibung Modbus Neues I/O-Modul zugefügt: 02/08.13 9475/22-04-21 DOM 4 OD Exi2 04/05.14 Beschreibung Datenaufbau DOM (3.6.3) erweitert. - Erweiterter Parametersatz für I.S.1 04/06.15 - HART Variablen im zyklischen Verkehr zum MODBUS Master 04/07.16...