Tipps & Tricks
Hier finden Sie Anleitungen zu Einrichtung und Betrieb unserer Produkte, sowie Hinweise zu Problemlösungen.
Das Modbus RTU Protokoll
Die DRAGO DMB-Geräte kommunizieren nach dem Modbus RTU Protokoll. Modbus RTU ist ein Netzwerk mit einem Master. Auf eine Anfrage des Modbus-Masters antwortet der adressierte Slave, Slaves senden nur Antwortnachrichten. Der Modbus RTU-Standard definiert die binäre Kommunikation innerhalb des Modbus-Telegramms.
Ein Modbus RTU-Telegramm besteht aus folgenden Teilen:
Die Felder haben folgende Bedeutung:
- 1. Adressfeld: Gibt die Adresse des Slaves an, der in der Kommunikation adressiert wird. Der Master selbst hat keine Adresse. Die Adresse 0 ist für die Broadcast-Kommunikation reserviert. Die Adressen 248 bis 255 sind reserviert durch den Modbus-Standard und können nicht von den Slaves belegt werden.
- 2. Funktionscode: Ein 1 Byte Feld, das den Befehl enthält, den der Slave verarbeiten muss. Die Funktionscodes sind für alle Modbus Geräte standardisiert. Die DMB-Geräte implementieren nur einen Teil der möglichen Funktionscodes.
- 3. Daten: Dieses Feld enthält die Informationen, die sich auf den Funktionscode beziehen (z. B. die Adresse eines angeforderten Registers). Der Aufbau des Datenbereichs ist für jeden Funktionscode in der Modbus-Spezifikation festgelegt.
- 4. CRC: Das letzte Feld enthält die beiden Bytes des CRC16, die zum Verifizieren des Datenrahmens verwendet werden.
Vor und nach einem Modbus-RTU-Telegramm befindet sich eine Kommunikationslücke von mindestens 3,5 Bytezeiten.
RS485 Modbus RTU Netzwerk
Der Aufbau eines Modbus Netzwerkes auf der Basis einer 2-Draht-RS485 ist in "MODBUS over Serial Line - Specification and Implementation Guide V1.02" beschrieben. Die RS485-Schnittstelle ist im EIA-485 (mittlerweile TIA-485) Standard definiert.
Die Grundstruktur sieht folgendermaßen aus:
Gemäß der Modbus-Organisation werden alle Geräte über zwei Datenleitungen und über eine COMMON-Leitung verbunden:
- D0 (im EIA / TIA-485 als "B" bezeichnet)
- D1 (im EIA / TIA-485 als "A" bezeichnet)
- COMMON (im EIA / TIA-485 als "C" bezeichnet)
Eine Original-RS485 erlaubt den Anschluss von 32 Slaves in einem Segment (die Slaves gelten als 1-fache Last). Moderne Geräte haben eine höhere Impedanz und man kann mehr Geräte in einem Segment betreiben. Die DRAGO DMB-Geräte verfügen über eine Last von nur 1/8 (Rin ≥ 96 kΩ), so dass theoretisch bis zu 256 derartige Geräte ohne Repeater in einem Netzwerksegment betrieben werden können. Die Anzahl ist durch den Modbus-Adressraum auf 247 begrenzt.
Die beiden Abschlusswiderstände RT verhindern Reflexionen auf den Datenleitungen. Der optimale Widerstandswert hängt vom Wellenwiderstand des verwendeten Kabels ab, jedoch ist ein Wert von 120 Ω eine gängige Wahl.
Das Polarisierungsnetzwerk wird benötigt, um geeignete Potentiale zu gewährleisten, wenn keines der Geräte sendet und somit die Leitungen D0 und D1 undefiniert (hochohmig) sind. Der Wert von RP hängt von Dingen wie Buslast oder den Abschlusswiderständen ab. Die Modbus Organisation empfiehlt Werte zwischen 450 Ω und 650 Ω für RP.
Die Verwendung eines Polarisationsnetzwerks wird empfohlen, um ein stabiles Netzwerk zu erhalten. Üblicherweise sind die Polarisationswiderstände im Mastergerät enthalten, ggf. zuschaltbar.
Die DRAGO DMB-Geräte haben keine internen Widerstände für Terminierung oder Polarisation.
Modbusanschluss über In-Rail-Bus-Verbinder
Der Anschluss an die Versorgungsspannung und den Modbus erfolgt über den In-Rail-Bus-Verbinder (A-E) direkt in der Hutschiene. Fremdgeräte ohne In-Rail-Bus können über eine Einspeiseklemme (Bestellnr. DZU 1401, DZU 1402) angeschlossen werden. Einige DRAGO DMB-Geräte führen die Modbussignale zusätzlich über die Klemmen 5, 6 und 8 raus.
| RS485 (Modbus) Signalname | In-Rail-Bus-Verbinder | Optionale Modbus-Klemmen |
|---|---|---|
| D1 (A) | A | 5 |
| D0 (B) | B | 6 |
| COMMON (C) | C | 8 |
Beispiel: PC mit USB auf RS485 Konverter
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