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JUMO digiLine pH/ORP/T digitaler Messumformer für JUMO pH-, ORP, und Temperatursensoren Typ 202705 Schnittstellenbeschreibung Modbus 20270500T92Z000K000 V1.01/DE/00621035...
Sicherheitshinweise 1 Sicherheitshinweise Warnende Zeichen GEFAHR! Dieses Zeichen weist darauf hin, dass ein Personenschaden durch Stromschlag eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden. WARNUNG! Dieses Zeichen in Verbindung mit dem Signalwort weist darauf hin, dass ein Personenschaden eintre- ten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.
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1 Sicherheitshinweise ENTSORGUNG! Dieses Gerät und, falls vorhanden, Batterien gehören nach Beendigung der Nutzung nicht in die Müllton- ne! Bitte lassen Sie sie ordnungsgemäß und umweltschonend entsorgen.
Der Master steuert den Datenaustausch durch zyklische Anfragen der Slaves im gesamten Bus. Die Sla- ves (z. B. JUMO digiLine pH/ORP/T) haben lediglich Antwortfunktion. Der Master kann dabei schreibend und lesend auf die Slaves zugreifen. Auf diese Weise können Daten in Echtzeit zwischen Master und Slave-Geräten kommuniziert werden.
Die Modbus-Spezifikation sieht für die Datenkommunikation über serielle Schnittstelle die Übertra- gungsmodi RTU-Modus (Remote Terminal Unit) und ASCII-Modus (Übertragung der Daten im ASCII- Format) vor. Der JUMO digiLine pH/ORP/T ünterstützt nur den RTU-Modus. Hierbei werden die Daten im Binärformat über den seriellen Bus (RS422/485) übertragen.
2 Modbus-Protokollbeschreibung Beispiel Lesen des Gerätenamens. Es handelt sich hier im Beispiel um den Gerätenamen „dl pH/ORP“. Da der Gerätename bis zu 10 Zeichen lang ist (inklusive NULL-Zeichen als Ende-Kennung) und 2 ASCII-Zei- chen des Gerätenamens pro Wort abgelegt werden, ist es hier erforderlich, dass 5 Worte, das sind 10 Bytes, eingelesen werden.
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2 Modbus-Protokollbeschreibung Datentyp Beschreibung Zugriff Mögliche Anzahl Funktionscodes Modbus- Register Float 2 Wörter als 32-Bit-Fließkommazahl mit Kodierung nach IEEE read only 03, 04 754, wobei zu beachten ist, dass Byte 1 und 2 mit Byte 3 und 4 bei der Übertragung vertauscht werden. In der Konfiguration read/write 03, 04, 16 der RS485-Schnittstelle kann die gewünschte Kodierung in der Einstellung „Gleitkommaformat“...
2 Modbus-Protokollbeschreibung Datentyp Beschreibung Zugriff Mögliche Anzahl Funktionscodes Modbus- Register char[n] Zeichenkette für bis zu n Unicode-Zeichen in UTF-8-Kodierung read only 03, 04 mit bis zu 3 Bytes je Zeichen Die Zeichenkette besteht demnach insgesamt aus bis zu 2n read/write 03, 04, 06, 16 Bytes.
2 Modbus-Protokollbeschreibung 2.6.2 Float-Werte Der JUMO digiLine pH/ORP/T arbeitet bei Float-Werten mit dem IEEE-754-Standard-Format (32 Bit), allerdings mit dem Unterschied, dass Byte 1 und 2 mit Byte 3 und 4 vertauscht sind. Single-Float-Format (32 Bit) nach Standard IEEE 754 SEEEEEEE...
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2 Modbus-Protokollbeschreibung HINWEIS! Als letztes Zeichen muss immer ein „\0“ (ASCII-Code 0x00) als Ende-Kennung übertragen werden. Da- nach folgende Zeichen haben keine Bedeutung. Da die Übertragung von Texten wortweise (16-Bit-Register) erfolgt, wird bei einer ungeraden Byte-An- zahl (inkl. „\0“) zusätzlich 0x00 angehängt. Die in den Adresstabellen angegebenen Maximallängen für Zeichenketten beinhalten das abschließen- de „\0“.
2 Modbus-Protokollbeschreibung Checksumme (CRC16) Berechnungsschema Anhand der Checksumme (CRC16) werden Übertragungsfehler erkannt. Wird bei der Auswertung ein Fehler festgestellt, antwortet das entsprechende Gerät nicht. CRC = 0xFFFF CRC = CRC XOR ByteOfMessage For (1 bis 8) CRC = SHR(CRC) if (rechts hinausgeschobenes Flag = 1) then else CRC = CRC XOR 0xA001...
Slave mit einem Fehlercode. Folgende Fehlercodes können auf- treten: • 01 = ungültige Funktion; Die Funktionscodes, die vom JUMO digiLine pH/ORP/T unterstützt wer- den, sind im Kapitel 1.4 "Funktionscodes", Seite 25 aufgeführt. • 02 = ungültige Adresse oder eine zu große Anzahl von Worten bzw. Bits soll gelesen oder ge- schrieben werden •...
2 Modbus-Protokollbeschreibung 2.8.2 Fehlermeldungen bei ungültigen Werten Bei Messwerten im Float-Format wird die Fehlernummer im Wert selbst dargestellt, d.h. anstatt des Messwerts ist die Fehlernummer enthalten. Fehlercode bei Fehler Float-Werten 1,0 × 10 Messbereichsunterschreitung 2,0 × 10 Messbereichsüberschreitung 3,0 × 10 kein gültiger Eingangswert 4,0 ×...
JUMO digiLine-Geräteanschlussleitung (siehe Zubehör) Buchse HINWEIS! Zum Anschluss von JUMO digiLine Sensoren sind konfektionierte Anschlussleitungen erhältlich. Ver- wenden Sie diese, um eine zuverlässige Leitungsverbindung und Datenübertragung im Bus-System zu gewährleisten. In den Bestellangaben der Betriebsanleitung finden Sie eine Auflistung, der als Zubehör erhältlichen Kabel und Stecker.
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Stop Supply unit DC 5 V stabilisiertes Netzteil mit DC 5 V-Ausgang zur Speisung der JUMO digiLine Sensoren Modbus-Master-Gerät (z. B. JUMO mTRON T mit RS485-Schnittstelle und Modbus-Funktionalität) T-Anschlussstück 5-polig mit 2× M12-Buchsen und 1× M12-Steckanschluss jeweils A-kodiert JUMO M12-Verbindungskabel 5-polig und A-kodiert...
Fachpersonal durchführen lassen. HINWEIS! Änderungen der in diesem Kapitel beschriebenen Konfigurationseinstellungen des Messumformers können am PC mit der JUMO DSM-Software vorgenommen werden. In der Betriebsanleitung des JUMO digiLine pH/ORP/T ist die Bedienung, Konfiguration und Paramet- rierung detailliert erklärt. B 202705.0...
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übereinstimmen. Die folgende Tabelle stellt die Einstellmöglichkeiten der seriellen Schnittstellen des Messumformers dar. HINWEIS! Das digiLine-Protokoll vergibt die Schnittstellenparameter bei der Inbetriebnahme automatisch (Plug & Play). Beim Betrieb an einem Modbus-Master-Gerät müssen die Schnittstellenparameter vor der ersten Inbetriebnahme mit der JUMO DSM-Software eingestellt werden. Konfigurations- Auswahl/Einstellungen Beschreibung punkt...
Modbus über serielle Schnittstelle 5 Modbus über serielle Schnittstelle Modbus-Slave-Betrieb über serielle Schnittstelle RS 485 Zeitlicher Ablauf der Kommunikation Eine Abfragezyklus im Bus läuft nach folgendem Zeitschema ab: Datenanfrage Datenanfrage Master Antwort Slave Interne Wartezeit des Geräts vor der Überprüfung der Datenanfrage und der internen Bearbei- tungszeit: min.: 3,5 Byte-Zeiten + minimale Antwortzeit typisch: 5 ms...
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5 Modbus über serielle Schnittstelle Beispiel Kennzeichen für Datenanfrage- oder Antwort-Ende Wartezeit = 3,5 Zeichen * 1000 * 11 Bit ÷ Baudrate Baudrate[Baud] Datenformat[Bit] Zeichenübertragungszeit[ms] 38400 0,287 0,260 19200 0,573 0,521 9600 1,146 1,042...
Implementieren des Kalibrierablaufs 6 Implementieren des Kalibrierablaufs Damit ein JUMO digiLine-Messumformer mit einem Modbus-Mastergerät während der Kalibrierung kor- rekt zusammenarbeitet, sind in der Software des Modbus-Mastergerätes die Kalibrierabläufe zu imple- mentieren. Die folgenden Tabellen erläutern detailliert die Abfolge und Funktion der einzelnen Schritte des jeweiligen Kalibrierablaufes.
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Modbus-Mastergerät in den Parameter „Kalibrierschritt“ den Wert „0“ einträgt. Das Mastergerät muss im „Kalibrierschritt“ (Modbus-Adresse 0x2662) den Wert „1“ eintra- gen, um den Kalibriervorgang zu starten. Der JUMO digiLine-Messumformer initialisiert den Parameter für „Datum und Uhrzeit der aktuellen Kalibrierung“ in den Prozesswerten mit 0-Werten Der Sensor muss jetzt in die Puffer- bzw.
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Modbus-Mastergerät in den Parameter „Kalibrierschritt“ den Wert „0“ einträgt. Das Mastergerät muss im „Kalibrierschritt“ (Modbus-Adresse 0x2662) den Wert „1“ eintra- gen, um den Kalibriervorgang zu starten. Der JUMO digiLine-Messumformer initialisiert den Parameter für „Datum und Uhrzeit der aktuellen Kalibrierung“ in den Prozesswerten mit 0-Werten Der Sensor muss jetzt in die erste Puffer- bzw.
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6 Implementieren des Kalibrierablaufs Schritt Aktion des Modbus-Mastergeräts / Tätigkeit Das Mastergerät muss im „Kalibrierschritt“ (Modbus-Adresse 0x2662) den Wert „5“ eintra- gen, damit die Software des Messumformers den berechneten Kalibrierwert für den Null- punkt in den Parameter „pH/Redox-Nullpunkt“ in der Konfiguration des pH/Redox- Eingangs übernimmt und das Kalibrierlogbuch aktualisiert.
7 Modbus-Adresstabellen Konfiguration Analogausgang Modbus-PDU- Datentyp Anzahl Zugriff Daten Kodierung Adresse Modbus- Register Dez. Hex. 8768 2240 word Signalart Bedeutung der Integerwerte: 0 = 4 bis 20 mA; 1 = 20 bis 4 mA 8769 2241 word Binäreingangsfunktion Bedeutung der Integerwerte: 0 = inaktiv 1 = Hold 2 = Messwertumschaltung...
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7 Modbus-Adresstabellen Modbus-PDU- Datentyp Anzahl Zugriff Daten Kodierung Adresse Modbus- Register Dez. Hex. 8803 2263 word oberer pH-Grenzwert 8804 2264 word maximale summierte Ge- samtdauer der Verletzung des unteren Temperatur- grenzwertes bis zum Vor- alarm 8805 2265 word maximale summierte Ge- samtdauer der Verletzung des oberen Temperatur- grenzwertes bis zum Vor-...
7 Modbus-Adresstabellen Modbus-PDU- Datentyp Anzahl Zugriff Daten Kodierung Adresse Modbus- Register Dez. Hex. 8816 2270 word Höchstanzahl an Verletzun- gen des unteren Tempera- turgrenzwertes bis zum Alarm 8817 2271 word Höchstanzahl an Verletzun- gen des oberen Temperatur- grenzwertes bis zum Alarm 8818 2272 word...
7.14 Kalibrierdaten HINWEIS! Im JUMO digiLine-Messumformer ist 1 Kalibrierlogbuch mit 10 Eintrags-Datensätzen hinterlegt. Die Ad- ressen der Kalibrierlogbuchdaten sind in den folgenden Tabellen explizit angegeben. Da alle Kalibrier- logbücher gleich große Speicherbereiche haben, können Adressen auch berechnet werden. Die Größe des Adressbereiches eines Kalibrierlogbuchs beträgt 0x0031 in hexadezimaler bzw .
7 Modbus-Adresstabellen 7.15.8 Datum und Uhrzeit für Zeitstempel HINWEIS! Der Parametersatz „Datum und Uhrzeit für Zeitstempel“ dient als Empfangsdatenstrom des aktuellen Datums mit Uhrzeit. Aus diesen Daten kopiert der Messumformer Zeitstempel für protokollierende interne Funktionen (z. B. Kalibrierlogbucheinträge oder Schleppzeigerfunktion). Damit stets korrekte Da- ten in den Zeitstempeln abgelegt werden, sollte das Modbus-Mastergerät diese Parameter mit aktuellen Daten zyklisch beschreiben.