SỬ DỤNG PHẦN MỀM MOSBUS POLL VÀ MOSBUS SLAVE LẬP TRÌNH CÀI ĐẶT CHO MẠNG HONEYWELL

Jun 2009 slide 1
NHÀ MÁY XI MĂNG



Chương 3: Phần mềm lập trình và cách cài đặt cho mạng
3.SỬ DỤNG PHẦN MỀM MOSBUS POLL VÀ
MOSBUS SLAVE LẬP TRÌNH CÀI ĐẶT CHO MẠNG
Giới thiệu về Modbus:
-
MODBUS là một hệ thống “chủ - tớ”, “chủ” được kết nối với một hay
nhiều “tớ”. “Chủ” thường là một PLC, PC, DCS, hay RTU. “Tớ”
MODBUS RTU thường là các thiết bị hiện trường, tất cả được kết nối
với mạng trong cấu hình multi-drop.
-
Khi một chủ MODBUS RTU muốn có thông tin từ thiết bị, chủ sẽ gửi
một thông điệp về dữ liệu cần, tóm tắt dò lỗi tới địa chỉ thiết bị. Mọi
thiết bị khác trên mạng sẽ nhận thông điệp này nhưng chỉ có thiết bị
nào được chỉ định mới có phản ứng.

Jun 2009 slide 2
NHÀ MÁY XI MĂNG



Chương 3: Phần mềm lập trình và cách cài đặt cho mạng
3.SỬ DỤNG PHẦN MỀM MOSBUS POLL VÀ
MOSBUS SLAVE LẬP TRÌNH CÀI ĐẶT CHO MẠNG
HC900 controller cung cấp phương tiện truyền thông trên 3 truyền thông:
• Network port: Modbus TCP qua kết nối Ethernet

• RS232 port: Modbus RTU
• RS485 port: Modbus RTU
MODBUS TCP đơn giản là MODBUS qua Ethernet. Sử dụng
các địa chỉ IP để kết nối tới các thiết bị tớ. Với MODBUS/TCP, dữ liệu
MODBUS được tóm lược đơn giản trong một gói TCP/IP. Do đó, bất cứ
mạng Ethernet hỗ trợ MODBUS/ IP sẽ ngay lập tức hỗ trợ
MODBUS/TCP.
Đối với MODBUS RTU, dữ liệu được mã hóa theo hệ nhị phân,
và chỉ cần một byte truyền thông cho một byte dữ liệu. Đây là thiết bị lí
tưởng đối với RS 232 hay mạng RS485 đa điểm, tốc độ phổ biến nhất là
9600 đến 19200 baud.

Jun 2009 slide 3
NHÀ MÁY XI MĂNG



Chương 3: Phần mềm lập trình và cách cài đặt cho mạng
3.SỬ DỤNG PHẦN MỀM MOSBUS POLL VÀ
MOSBUS SLAVE LẬP TRÌNH CÀI ĐẶT CHO MẠNG
Nguyên tắc hoạt động của MODBUS RTU
Để kết nối với thiết bị tớ, chủ sẽ gửi một thông điệp có:
- Địa chỉ thiết bị
- Mã chức năng
- Dữ liệu
-
Kiểm tra lỗi

Jun 2009 slide 4
NHÀ MÁY XI MĂNG

Chương 3: Phần mềm lập trình và cách cài đặt cho mạng
3.SỬ DỤNG PHẦN MỀM MOSBUS POLL VÀ
MOSBUS SLAVE LẬP TRÌNH CÀI ĐẶT CHO MẠNG

Địa chỉ thiết bị: là một con số từ 0 đến 247. Thông điệp được gửi tới địa
chỉ 0 (truyền thông điệp) có thể được tất cả các tớ chấp nhận, nhưng các
con số từ 1-247 là các địa chỉ của các thiết bị cụ thể.

Mã chức năng : là từ 1 – 255. Một số mã chức năng còn có các mã chức
năng phụ.

Dữ liệu : xác định địa chỉ trong bộ nhớ thiết bị hay chứa các giá trị dữ liệu
được viết trong bộ nhớ thiết bị, hay chứa các thông tin cần thiết khác mang
chức năng như yêu cầu.

Kiểm tra lỗi là một giá trị bằng số 16 bit biểu diễn kiểm tra dự phòng tuần
hoàn (CRC).

Jun 2009 slide 5
NHÀ MÁY XI MĂNG



Chương 3: Phần mềm lập trình và cách cài đặt cho mạng
3.SỬ DỤNG PHẦN MỀM MOSBUS POLL VÀ
MOSBUS SLAVE LẬP TRÌNH CÀI ĐẶT CHO MẠNG
Yêu cầu Mã chức năng

01 Đọc cuộn cảm
02 Đọc đầu ra rời rạc
03 Đọc bộ ghi phần
04 Đọc bộ ghi đầu vào
05 Viết cuộn cảm đơn
06 Viết bộ ghi đơn
07 Đọc trạng thái ngoại lệ
08 Chuẩn đoán
 
xx
255 mã chức năng, phụ thuộc
vào thiết bị

Jun 2009 slide 6
NHÀ MÁY XI MĂNG



Chương 3: Phần mềm lập trình và cách cài đặt cho mạng
3.SỬ DỤNG PHẦN MỀM MOSBUS POLL VÀ
MOSBUS SLAVE LẬP TRÌNH CÀI ĐẶT CHO MẠNG
Thí dụ đơn giản:
Để đọc 3 từ 16 bit dữ liệu analog từ bản đồ bộ nhớ của thiết bị 5,
chủ sẽ gửi một yêu cầu như sau:

5 04 2 3 CRC
Trong đó, 5 là địa chỉ thiết bị, 04 đọc bộ ghi đầu vào, 2 là địa chỉ khởi đầu
(địa chỉ 30,002). 3 có nghĩa là để đọc 3 giá trị dữ liệu kề nhau xuất phát từ
địa chỉ 30,002, và CRC là giá trị kiểm tra lỗi thông điệp này. Thiết bị tớ,
ngoài việc nhận dữ liệu này, sẽ gửi lại một trả lời như sau:

5 04 aa bb cc CRC

Jun 2009 slide 7
NHÀ MÁY XI MĂNG



3.SỬ DỤNG PHẦN MỀM MOSBUS POLL VÀ
MOSBUS SLAVE LẬP TRÌNH CÀI ĐẶT CHO MẠNG
Giới hạn ứng dụng cho hệ thống sử dụng HC900 cần những mã chức năng sau:
Yêu cầu Mã chức năng
01 Đọc cuộn cảm/trạng thái DO
02 Đọc đầu ra rời rạc
03 Đọc bộ ghi phần
04 Đọc bộ ghi đầu vào
05 Viết cuộn cảm đơn
06 Viết bộ ghi đơn
07 Đọc trạng thái ngoại lệ
08 Chuẩn đoán / kiểm tra
16(10h)
Thiết lập tổ hợp bộ ghi
17 (11h) Báo cáo ID thiết bị
Định nghĩa mã chức năng cho Modbus/TCP và Modbus RTU

Jun 2009 slide 8



Chương 3: Phần mềm lập trình và cách cài đặt cho mạng
3.SỬ DỤNG PHẦN MỀM MOSBUS POLL VÀ

MOSBUS SLAVE LẬP TRÌNH CÀI ĐẶT CHO MẠNG
Giả sử chúng ta cài đặt cho các thiết bị ở mã chức năng số 1 chẳng hạn:
Function Code 01 – Read Digital Output Status/Đọc trạng thái ngõ ra số.
Mô tả:
Mã chức năng 01 được sử dụng để đọc những ngõ ra số ở trạng thái
ON/OFF của HC900 sử dụng 16bit địa chỉ cho dữ liệu DO và dữ liệu thì
phản hồi định dạng mã nhị phân ở trong các bytes.
Query (hỏi): Ví dụ: Đọc kênh dữ liệu DO từ 1 đến 16, vị trí Rack #1, Slot #1;
từ controller tới 1 địa chỉ slave :

Jun 2009 slide 9
NHÀ MÁY XI MĂNG



Chương 3: Phần mềm lập trình và cách cài đặt cho mạng
3.SỬ DỤNG PHẦN MỀM MOSBUS POLL VÀ
MOSBUS SLAVE LẬP TRÌNH CÀI ĐẶT CHO MẠNG
Response (đáp ứng,trả lời):
Trạng thái DO ở trong thông điệp đáp ứng thì được đóng gói như 1 DO/bit
của vùng dữ liệu.
Trạng thái được chỉ báo là : 1 = ON ; 0 = OFF
Giả sử ta có ví dụ đáp ứng: DO ở kênh 2 và 6 vị trí trong Rack #1, Slot #1 thì
ON; tất cả còn lại OFF:

Jun 2009 slide 10
NHÀ MÁY XI MĂNG

Chương 3: Phần mềm lập trình và cách cài đặt cho mạng
3.SỬ DỤNG PHẦN MỀM MOSBUS POLL VÀ
MOSBUS SLAVE LẬP TRÌNH CÀI ĐẶT CHO MẠNG
Giải thích:
Ở bên trong thông điệp đáp ứng của DO 1-8 hiện thị số 22 hex, hoặc
0010 0010 binary. DO 8 là bít MSB của byte, và DO 1 là bít LSB. Tính từ trái
qua phải, trạng thái của DO 8 - 1 là: OFF-OFF-ON-OFF-OFF-OFF-ON-OFF.
Trạng thái của DOs 9 - 16 là 00 hex, hoặc 0000 0000 binary ,sự sắp xếp thứ
tự bít cũng tương tự ở trên.

Jun 2009 slide 11
NHÀ MÁY XI MĂNG



Chương 3: Phần mềm lập trình và cách cài đặt cho mạng
3.SỬ DỤNG PHẦN MỀM MOSBUS POLL VÀ
MOSBUS SLAVE LẬP TRÌNH CÀI ĐẶT CHO MẠNG
Giải thích:
-
CRC được thiết bị chủ tạo ra và thiết bị tiếp nhận kiểm tra. Nếu giá trị
CRC không thỏa mãn, thiết bị đòi hỏi truyền lại thông điệp này.
-
Khi thiết bị tớ thực hiện các chức năng theo yêu cầu, nó sẽ gửi thông
điệp cho chủ.
-
Thông điệp chứa địa chỉ của tớ và mã chức năng, dữ liệu theo yêu
cầu, và một giá trị kiểm tra lỗi.

Jun 2009 slide 12

NHÀ MÁY XI MĂNG



Chương 3: Phần mềm lập trình và cách cài đặt cho mạng
3.SỬ DỤNG PHẦN MỀM MOSBUS POLL VÀ
MOSBUS SLAVE LẬP TRÌNH CÀI ĐẶT CHO MẠNG
Do HC900 hộ trợ tối đa được 5 Racks I/0 nên ta có bảng địa chỉ DO / DI:

Jun 2009 slide 13
NHÀ MÁY XI MĂNG



Chương 3: Phần mềm lập trình và cách cài đặt cho mạng
Tổng số Slot tối đa là 16 nên ta có các bảng sau:

Jun 2009 slide 14
NHÀ MÁY XI MĂNG



Chương 3: Phần mềm lập trình và cách cài đặt cho mạng
Tổng số Slot tối đa là 16 nên ta có các bảng sau:

Jun 2009 slide 15
NHÀ MÁY XI MĂNG

Chương 3: Phần mềm lập trình và cách cài đặt cho mạng
Tổng số Slot tối đa là 16 nên ta có các bảng sau:

Jun 2009 slide 16
NHÀ MÁY XI MĂNG



Chương 3: Phần mềm lập trình và cách cài đặt cho mạng
Tổng số Slot tối đa là 16 nên ta có các bảng sau:

Jun 2009 slide 17
NHÀ MÁY XI MĂNG



Chương 3: Phần mềm lập trình và cách cài đặt cho mạng
3.SỬ DỤNG PHẦN MỀM MOSBUS POLL VÀ
MOSBUS SLAVE LẬP TRÌNH CÀI ĐẶT CHO MẠNG
Chúng ta có thể dựa vào các nguyên tắc để cài đặt cho các thiết bị từ
mã chức năng khác như :
Function Code 02 - Read Digital Input Status
Function Codes 03- Read Holding (Data) Registers
…
…
Thông tin chi tiết :
Tài liệu HC900 Hybrid Controller Communications User Guide


Jun 2009 slide 18

NHÀ MÁY XI MĂNG



Chương 3: Phần mềm lập trình và cách cài đặt cho mạng
3.SỬ DỤNG PHẦN MỀM MOSBUS POLL VÀ
MOSBUS SLAVE LẬP TRÌNH CÀI ĐẶT CHO MẠNG
Sau khi đã tìm hiểu các mã chức năng và địa chỉ của các thiết bị được quy
định trong các Racks I/O ta sử dụng 2 phần mềm:
để mô phỏng và kiểm tra cài đặt mạng

Jun 2009 slide 19
NHÀ MÁY XI MĂNG



Chương 3: Phần mềm lập trình và cách cài đặt cho mạng
3.SỬ DỤNG PHẦN MỀM MOSBUS POLL VÀ
MOSBUS SLAVE LẬP TRÌNH CÀI ĐẶT CHO MẠNG
Modbus Poll: là 1 phần mềm mô phỏng Modbus master thiết kế để giúp đỡ
những phát triển kết nối tới Modbus slave hoặc muốn kiểm tra và mô phỏng
Modbus protocol.

Jun 2009 slide 20
NHÀ MÁY XI MĂNG



Chương 3: Phần mềm lập trình và cách cài đặt cho mạng
3.SỬ DỤNG PHẦN MỀM MOSBUS POLL VÀ

MOSBUS SLAVE LẬP TRÌNH CÀI ĐẶT CHO MẠNG
1. Nhấn F3 để cài đặt kết nối.
2. Nhấn F8 để cài đặt định nghĩa giao thức
Ví dụ:
Chúng ta muốn đọc 20 holding registers từ địa chỉ 40011 (10).
- Slave ID = ID của thiết bị
- Function = 03 Read Holding Registers
- Address = 10 (Protocol address)
- Quantity = 20
- Scan Rate = 1000 (thời gian Scan hay Poll địng mức 1000ms)
3. Thay đổi giá trị vừa nhập.
Trình tự thực hiện mô phỏng:

Jun 2009 slide 21
NHÀ MÁY XI MĂNG



Chương 3: Phần mềm lập trình và cách cài đặt cho mạng
3.SỬ DỤNG PHẦN MỀM MOSBUS POLL VÀ
MOSBUS SLAVE LẬP TRÌNH CÀI ĐẶT CHO MẠNG
Modbus Slave: hỗ trợ mô phỏng tới 32 thiết bị trong 32 cửa sổ thao tác.

Jun 2009 slide 22
NHÀ MÁY XI MĂNG



Chương 3: Phần mềm lập trình và cách cài đặt cho mạng
3.SỬ DỤNG PHẦN MỀM MOSBUS POLL VÀ

MOSBUS SLAVE LẬP TRÌNH CÀI ĐẶT CHO MẠNG
1. Nhấn F3 để cài đặt kết nối .
2. Nhấn F8 để cài đặt định nghĩa giao thức
Vi dụ:
Chúng ta muốn mô phỏng 20 holding registers từ địa chỉ 40011 (10).
- Slave ID = ID của thiết bị.
- Function = 03 Read Holding Registers
- Address = 10 (Protocol address)
- Quantity = 20
3. Thay đổi giá trị vừa nhập…
Trình tự thực hiện mô phỏng:

Jun 2009 slide 23