modbus universal masteropc сервер Подключение...

38
Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение контроллера Delta Electronics DVP-12SE по протоколу Modbus TCP и Modbus RTU Руководство пользователя

Upload: ngongoc

Post on 16-Feb-2018

270 views

Category:

Documents


4 download

TRANSCRIPT

Page 1: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер

Подключение контроллера Delta Electronics DVP-12SE по протоколу Modbus

TCP и Modbus RTU

Руководство пользователя

Page 2: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 2

© InSAT Company 2009-2013

ОГЛАВЛЕНИЕ

1 Введение ................................................................................................................................. 3

2 Описание программируемых логических контроллеров Delta DVP ................................. 3

2.1 Подключение по протоколу Modbus TCP ...................................................................... 4

2.2 Подключение по протоколу Modbus RTU ..................................................................... 4

3 Настройка контроллера на работу с протоколом Modbus TCP ......................................... 5

3.1 Задание IP адреса контроллеру ..................................................................................... 5

3.2 Создание проекта в WPLSoft .......................................................................................... 7

3.3 Создание демонстрационной программы в WPLSoft ................................................ 11

3.4 Загрузка программы в контроллер ............................................................................. 13

4 Настройка OPC-сервера для работы с ModBus TCP .......................................................... 14

4.1 Modbus адресация операндов контроллеров Delta .................................................. 15

4.1.1 Адресация управляющих шаговых реле «S» ....................................................... 16

4.1.2 Адресация физических входов «X» ...................................................................... 16

4.1.3 Адресация физических выходов «Y» ................................................................... 17

4.1.4 Адресация реле времени «T» .............................................................................. 18

4.1.5 Адресация вспомогательных реле «M» .............................................................. 18

4.1.6 Адресация счётчика «C» ....................................................................................... 19

4.1.7 Адресация регистров данных «D» ........................................................................ 20

4.2 Создание конфигурации OPC-сервера ........................................................................ 21

4.3 Рекомендации по заданию адресов операндов ........................................................ 31

5 Настройка контроллера на работу с протоколом Modbus RTU ....................................... 32

5.1 Настройка параметров связи для работы с Modbus RTU .......................................... 33

6 Настройка OPC-сервера для ModBus RTU .......................................................................... 36

6.1 Создание конфигурации OPC-сервера ........................................................................ 36

Page 3: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 3

© InSAT Company 2009-2013

1 Введение

Протокол Modbus является общепромышленным стандартом. Данный протокол

является открытым коммуникационным протоколом, основанный на архитектуре

«клиент-сервер». Modbus широко применяется в промышленности для организации связи

между электронными устройствами. Может использоваться для передачи данных через

последовательные линии связи RS-485, RS-422, RS-232, а также сети TCP/IP (Modbus TCP).

Производители контроллеров и промышленных приборов, в том или ином виде

поддерживают данный протокол в своих устройствах.

В данной документации будет рассмотрено подключение контроллеров фирмы

Delta Electronics серии DVP-12SE к Modbus Universal MasterOPC серверу, по протоколу

Modbus TCP и Modbus RTU. Документация применима и для других контроллеров

компании Delta Electronics.

2 Описание программируемых логических контроллеров Delta DVP

Программируемые логические контроллеры Delta DVP способны обеспечить

высокоскоростную, устойчивую и надежную работу при применении во всех видах

промышленного оборудования. В дополнение к высокой скорости выполнения

логических операций, большому количеству прикладных инструкций,

многофункциональным картам расширения и высокой ценовой рентабельности

контроллеры Delta DVP поддерживают большое количество коммуникационных

протоколов, позволяющих интегрировать их практически в любую промышленную сеть.

Контроллер имеет:

8 цифровых входов и 4 цифровых выхода;

расширение до 480 входов/выходов (2 шины расширения);

высокоскоростные импульсные выходы: 2 канала (Y0, Y2) - до 100кГц, 2

канала (Y1, Y3) - до 10кГц;

память: программа - 16К шагов, регистры - 12К Слов;

скорость обработки инструкций: базовая (LD) - 0,64 мкс; прикладная (MOV) -

2мкс;

функция фильтрации IP-адресов работает как первый барьер защиты против

вредоносных программ и сетевых угроз;

Page 4: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 4

© InSAT Company 2009-2013

функция удаленного ввода/вывода подходит для программ распределенного

последовательного управления, например, в системах автоматизации

зданий.

встроенный порт Ethernet поддерживает протоколы MODBUS TCP и

Ethernet/IP;

встроенный mini-USB и 2 порта RS-485.

Примечание. Более подробную информацию о контроллере вы можете загрузить с сайта компании Delta Electronics:

ПЛК DVP-SE

2.1 Подключение по протоколу Modbus TCP

Благодаря встроенному порту Ethernet, можно соединить Modbus Universal

MasterOPC сервер и контроллер DVP-12SE, по протоколу Modbus TCP.

Физическое соединение контроллеров в сеть осуществляется аналогично

соединению в сеть нескольких компьютеров используя Switch (коммутатор) или HUB

(повторитель), витой парой категории 5е с разъемом RJ-45.

2.2 Подключение по протоколу Modbus RTU

Для подключения по протоколу Modbus RTU можно использовать любой из двух

портов контроллера DVP-12SE - COM2 и COM3 в режиме RS-485.

Контроллеры подключаются согласно схеме (Рисунок 2-1). Для преобразования RS-

485 в RS-232 или USB, следует применять соответствующие конвертеры интерфейсов.

Рисунок 2-1

1- Ведущее устройство

2- Ведомое устройство

3- Нагрузочный резистор

Page 5: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 5

© InSAT Company 2009-2013

Примечание. На длинных линиях связи рекомендуется установить

нагрузочные резисторы 120Ω на ведущее устройство и на последнее

ведомое. Также для гарантированного качества соединения, следует

использовать экранированную витую пару (20AWG).

3 Настройка контроллера на работу с протоколом Modbus TCP

Сначала рассмотрим пример по подключению контроллера по протоколу Modbus

TCP.

3.1 Задание IP адреса контроллеру

Для присвоения каждому контроллеру индивидуального IP-адреса и других сетевых

настроек, потребуется установить программу DELTA DCISoft.

Примечание. Скачать программу DCISoft можно по данной ссылке

Установите и запустите DCISoft (Пуск-Все программы- Delta Industrial Automation-

Communication-DCISoft 1.08). Запустить DCISoft можно также программы WPLSoft, нажав

на кнопку .

Для поиска контроллера в сети, нажмите кнопку (Рисунок 3-1).

Рисунок 3-1

Программа DCISoft найдёт и отобразит все контроллеры подключённые к ЛВС

(Рисунок 3-2).

Page 6: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 6

© InSAT Company 2009-2013

Рисунок 3-2

Двойным щелчком левой кнопки откройте окно сетевых настроек нужного

контроллера (Рисунок 3-3). Перейдите на вкладку Basic и установите настройки сети:

IP Configuration – статичный или динамический IP-адрес контроллера;

IP Address - IP-адрес, обычно 192.168.xxx.xxx;

Netmask – маска подсети;

Gateway – основной шлюз.

Задайте каждому контроллеру в сети индивидуальный IP-адрес и нажмите OK. В

дальнейшем, этот IP-адрес понадобится для настройки параметров конфигурации Modbus

Universal MasterOPC сервера.

Page 7: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 7

© InSAT Company 2009-2013

Рисунок 3-3

Настройка сетевых параметров контроллера на этом закончена. Можно закрыть

программу DCISoft.

3.2 Создание проекта в WPLSoft

WPLSoft – это ПО для программирования контроллеров Delta Electronics. Для

создания и редактирования программ применяются три языка программирования: LD

(Ladder Diagram) — язык релейно-контактной логики, IL (Instruction List) - список

инструкций, SFC (Sequential Function Chart) - последовательные функциональные

диаграммы.

Примечание. Скачать установочный архив WPLSoft v2.33 можно по

этой ссылке.

Запустите WPLSoft (Пуск-Все программы- Delta Industrial Automation-PLC- WPLSoft

v2.33).

Для создания нового проекта нажмите File/New. В открывшемся окне (Рисунок 3-4)

введите название проекта.

Page 8: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 8

© InSAT Company 2009-2013

Выберите серию контроллера. В нашем случае контроллер модели DVP-12SE,

поэтому из выпадающего списка выбираем SE. Например, если бы был контроллер

DVP12SA2, ты выбрать следовало бы SA2.

Рисунок 3-4

Для задания параметров соединения компьютера и контроллера нажмите кнопку

Setting. Выберите тип соединения - Ethernet. Этот режим будет использоваться для

записи программы в контроллер. Контроллер или несколько контроллеров, должны быть

соединены с компьютером посредством ЛВС.

Page 9: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 9

© InSAT Company 2009-2013

Рисунок 3-5

После нажатия кнопки OK в окне Communication Setting (Рисунок 3-5) и в окне Select

a PLC Model будет создан чистый проект.

Примечание. В настройках программы Options/Language Setup можно

установить русский язык. Но для лучшего понимания данной

инструкции, советуем оставить английский. Кроме того, не все окна

программы переведены на русский язык.

Окно программы WPLSoft условно разделено на 5 областей (Рисунок 3-6):

1. Основное меню;

Page 10: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 10

© InSAT Company 2009-2013

2. Пиктограммы для работы с проектом;

3. Область сетевых настроек устройств;

4. Рабочая область проекта;

5. Область сообщений, например «Compiling is complete!» .

Рисунок 3-6

При разработке программы используются специальные переменные именуемые

операндами. Операнды – это объекты, существующие внутри процессора и памяти

контроллера. Каждый операнд занимает определенный объем памяти контроллера –

бит, байт (8 бит), слово (16 бит), двойное слово (32 бит).

В контроллерах Delta DVP существуют следующие операнды:

X и Y - соответствуют реальным входам (X) и выходам (Y) контроллера;

M – вспомогательное реле. Существует только в памяти контроллера и служит для

сохранения промежуточных логических результатов;

S – шаговое реле для последовательного управляющего процесса;

T – реле времени;

C – счетчик;

K – десятичная константа;

H – шестнадцатеричная константа;

Page 11: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 11

© InSAT Company 2009-2013

D – память данных. Может быть в 16-ти или 32-ти битном формате (одно или два

слова). При обращении в 32-ти битном формате, будут считываться две последовательные

ячейки памяти (то есть два Modbus регистра).

3.3 Создание демонстрационной программы в WPLSoft

Для демонстрации возможностей совместной работы контроллера DVP-12SE и

Modbus Universal MasterOPC сервера, создадим в программе WPLSoft простейший

проект, который будет выполнять два действия:

при срабатывании реле M0 будет включать физический выход Y0;

каждую секунду в ячейку D30 будет записываться случайное число от 1 до 30000.

Для создания проекта воспользуемся языком программирования LD.

Синтаксис данного языка удобен для замены логических схем, выполненных на

релейной технике. Программа на языке релейной логики имеет наглядный и интуитивно

понятный инженерам-электрикам графический интерфейс, представляющий логические

операции, как электрическую цепь с замкнутыми и разомкнутыми контактами.

Протекание или отсутствие тока в этой цепи соответствует результату логической

операции (истина — если ток течет; ложь — если ток не течет).

Примечание. Подробную инструкцию по программированию

контроллеров Delta Electronics можно скачать по следующей ссылке

При создании нового проекта, окна языков программирования LD и IL открывается

по умолчанию (Рисунок 3-7).

Рисунок 3-7

Page 12: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 12

© InSAT Company 2009-2013

Для удобства, разверните окно Ladder Diagram Mode на всю рабочую область

проекта.

Установите курсор в левый верхний угол рабочей области, после чего нажмите

пиктограмму (Рисунок 3-8) – будет создан нормально-разомкнутый контакт М0.

Рисунок 3-8

Затем переместите квадратный курсор правее и нажмите пиктограмму , тем

самым, создав команду для активации выхода Y0 (Рисунок 3-9).

Рисунок 3-9

Получилась простейшая программа на языке LD. Она заставляет сработать выход Y0,

при включенном флаге M0.

Page 13: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 13

© InSAT Company 2009-2013

Добавим ещё одну строку, использовав при этом ручной ввод, так как далеко не все

элементы можно ввести нажатием соответствующей пиктограммы.

Двойным щелчком мыши по строке, вызовем окно Input Instruction, введем в нем

команду «LD M1013» и нажмём OK. Это команда создает нормально разомкнутый контакт

(специальное реле), который будет замыкаться каждую секунду. Далее, в этой же строке,

создадим команду «RAND K1 K30000 D30» (Рисунок 3-10).

RAND – это генератор случайных чисел;

K1 и K30000 – это нижний и верхний предел генерации чисел;

D30 – это ячейка памяти, в которую будут записываться эти числа.

Рисунок 3-10

На этом закончим создание демонстрационной программы. Останется только в

последнюю строчку (в нашей программа она третья), ввести команду END. Эта команда

обозначает конец программы и должна быть записана в самом низу.

3.4 Загрузка программы в контроллер

Последним этапом создания проекта в WPLSoft, является загрузка готовой

программы в контроллер.

Нажмите кнопку для автоматического поиска подключенных ЛВС контроллеров.

Через несколько секунд, они отобразятся в области сетевых настроек (Рисунок 3-11).

Page 14: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 14

© InSAT Company 2009-2013

Рисунок 3-11

На рисунке показаны 2 контроллера DVP12SE. Каждый с индивидуальным IP-

адресом (192.168.0.155 и 192.168.0.156). IP-адреса были заданы программой DCISoft

ранее.

Для загрузки программы, выберите нужный контроллер в области сетевых

настроек и нажмите пиктограмму затем кнопку OK в появившемся окне Transfer

Setup (Рисунок 3-12). Программа загрузится в контроллер.

Рисунок 3-12

4 Настройка OPC-сервера для работы с ModBus TCP

Теперь, после того как программа для ПЛК создана, можно сформировать

конфигурацию OPC сервера.

Page 15: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 15

© InSAT Company 2009-2013

4.1 Modbus адресация операндов контроллеров Delta

Все операнды контроллеров Delta можно опросить по протоколу Modbus. Полная

таблица принадлежности операндов к Modbus адресам представлена в инструкции по

программированию контроллеров - DVP-PLC Application Manual, раздел «Communication

Addresses of Devices in DVP Series PLC» (страницы 184-185).

В контроллерах Delta, Modbus адреса представлены в стандартном виде.

Стандартный Modbus адрес, определяет номер используемой функции чтения и записи, а

также адрес самого регистра.

Первая цифра адреса определяет регион, которому принадлежит данный регистр.

Первая

цифра Регион регистра

Функция

чтения

Функция

записи

Операнды

контроллера

0 Дискретные флаги

(COILS) 1 (0x01) 15 (0x0F) S, Y, T, M, C

1 Дискретные входы

(DISCRETE_INPUTS) 2 (0x02) - X

4 Хранимые регистры

(HOLDING_REGISTERS) 3 (0x03) 16 (0x10) T, D, C

Оставшиеся цифры обозначают номер Modbus регистра. При этом для приведения

адресов к представлению требуемого Modbus Universal MasterOPC сервером,

необходимо вычесть из этого адреса единицу.

Как правило, для вычисления нужного адреса для Modbus Universal MasterOPC

сервера, нужно:

1. Найти начало диапазона Modbus адресов для данного операнда;

2. По первой цифре стандартного адреса определить регион, к которому

принадлежит данный регистр;

3. Отбросить первую цифру, из оставшегося числа вычесть единицу;

4. К полученному числу прибавить адрес этого операнда в ПЛК.

Ниже будет описана принадлежность всех операндов, используемых в

контроллерах Delta, к Modbus адресам.

Page 16: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 16

© InSAT Company 2009-2013

4.1.1 Адресация управляющих шаговых реле «S»

Операнд Диапазон Суммарный диапазон ModBus адрес

(стандартный)

S 000~255

000~1023

000001~000256

S 256~511 000257~000512

S 512~767 000513~000768

S 768~1023 000769~001024

Шаговые реле «S» используются для программирования последовательного

управляющего процесса. Благодаря им, можно избежать сложных проверочных условий

при выполнении программы.

Они находятся в самом начале диапазона адресов, поэтому для вычисления адреса

ModBus не требуется никаких расчётов. Адрес будет соответствовать номеру шагового

реле. В свойствах тега Modbus Universal MasterOPC сервера, для обращения к шаговым

реле, нужно устанавливать регион COILS.

Примеры:

S5: адрес ModBus 5;

S550: адрес ModBus 550.

4.1.2 Адресация физических входов «X»

Операнд Диапазон Суммарный диапазон ModBus адрес

(стандартный)

X 000~377 (Octal) 000~377 101025~101280

Входные реле «X» определяют состояние внешних физических входов, могут

принимать одно из двух состояний: 0 или 1.

Входные реле «X» в контроллерах Delta Electronics имеют восьмеричную систему:

X0-X7, X10-X17…X370-X377. Для вычисления адреса ModBus, нужно сначала перевести

номер реле «X» в десятичный вид: 7→7, 17→15, 377→255.

Примечание. Для перевода из восьмеричной в десятичную систему

можно использовать калькулятор Windows в режиме

«Программист».

Page 17: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 17

© InSAT Company 2009-2013

После перевода нужно из начала диапазона «ModBus адрес (стандартный)» без

первой цифры, вычесть 1 и прибавить номер нужного реле «X». Конечная формула будет

выглядеть так:

1025-1+Xn(переведённая в десятичный формат)

где Xn - номер искомого физического входа в ПЛК.

В свойствах тега Modbus Universal MasterOPC сервера, для обращения к входным

реле «Х», следует устанавливать регион DISCRETE_INPUTS.

Примеры:

X2: 1024+2=1026

X7: 1024+7=1031

X27: 1024+23=1047

4.1.3 Адресация физических выходов «Y»

Операнд Диапазон Суммарный диапазон ModBus адрес

(стандартный)

Y 000~377 (Octal) 000~377 001281~001536

Выходные реле «Y» определяет физическое состояние выходов контроллера, могут

принимать одно из двух состояний: 0 или 1.

ModBus-адрес выхода «Y» вычисляется аналогично входу «X», за исключением

другого начала диапазона «ModBus адрес (стандартный)». Конечная формула:

1281-1+Yn(переведённая в десятичный формат)

где Yn - номер искомого физического выхода в ПЛК.

В свойствах тега Modbus Universal MasterOPC сервера, для обращения к выходным

реле «Y», следует устанавливать регион COILS.

Примеры:

Y1: 1280+1=1281

Y20: 1280+16=1296

Y27: 1280+23=1303

Page 18: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 18

© InSAT Company 2009-2013

4.1.4 Адресация реле времени «T»

Операнд Диапазон Суммарный диапазон ModBus адрес

(стандартный)

T 000~255 (bit) 000~255 001537~001792

000~255 (Word) 000~255 401537~401792

Реле времени «T» позволяет вести отсчёт времени нужных событий в программе.

Может быть:

битовым (bit) операндом и принимать значения 0 или 1. 1 – при достижении

установленного значения таймера.

словом (word). В этом случае, будет содержать текущее значение таймера.

Для T (bit) в Modbus Universal MasterOPC сервере используется регион COILS, для T

(word) - HOLDING_REGISTERS. Настройка Тип данных в устройстве у текущего значения

таймера – uint16 (16-битное беззнаковое целое). Адреса для T(bit) и T(word) используются

одни и те же.

Формула:

1537-1+Tn

где Tn - номер искомого реле времени в ПЛК.

Примеры:

T5: 1536+5=1041

T53: 1536+53=1089

4.1.5 Адресация вспомогательных реле «M»

Операнд Диапазон Суммарный диапазон ModBus адрес

(стандартный)

M 000~1535 0000~4095

002049~003584

M 1536~4095 045057~047616

Вспомогательное реле «M» позволяет запоминать промежуточные состояния

логических связей внутри программы. Может принимать два состояния: 0 или 1.

Для вычисления адреса вспомогательного реле «M», следует определить в какой

диапазон попадает это реле и применить соответствующую формулу.

Если используется Диапазон 1 (M0-M1535), то нужно использовать формулу:

Page 19: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 19

© InSAT Company 2009-2013

2049-1+Mn

где Mn - номер искомого вспомогательного реле в ПЛК.

Примеры:

M100: 2048+100=2148

M350: 2048+350=2398

Если используется Диапазон 2 (M1536-M4095), то нужно использовать формулу:

45057-1536-1+Mn

Примеры:

M1560: 43520+1560=45080

M3500: 43520+3500=47020

В свойствах тега Modbus Universal MasterOPC сервера, для обращения к

вспомогательным реле «M», следует устанавливать регион COILS.

4.1.6 Адресация счётчика «C»

Операнд Диапазон Суммарный

диапазон

ModBus адрес

(стандартный)

C (16 бит) 000~199 (bit) 000~199 003585~003784

000~199 (word) 000~199 403585~403784

C (32 бит) 200~255 (bit) 200~255 003785~003840

200~255 (double word) 200~255 401793~401903

Счётчики «C» используются для подсчёта входных импульсов. В контроллерах Delta

есть два типа счетчика – 16 и 32-битные.

Могут быть:

битовым (bit) операндом и принимать значения 0 или 1. 1 – при достижении

установленного значения счётчика.

словом (word, 16-bit). Содержит текущее значение 16-битного счетчика от -32768

до 32767.

двойным словом (double word, 32-bit). Содержит текущее значение 32-битного

счетчика от -2147483648 до +2147483647.

Page 20: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 20

© InSAT Company 2009-2013

Для вычисления адреса счетчика «C», нужно сначала определить тип счетчика – 16

или 32 битный, затем определить, что именно нужно получить от счетчика - накопленное

значение счетчика или его состояние (достиг установленного значения или нет).

Если используется 16-битный счетчик (C0-C199), то нужно использовать формулу:

3585-1+Сn

где Сn - номер искомого счётчика в ПЛК.

Примеры:

С3: 3584+3=3587

С235: 3584+235=3819

В Modbus Universal MasterOPC сервере, для тега данного регистра настройку Тип

данных в устройстве, нужно задавать равным int16 (16-битное знаковое целое).

Если используется 32-битный счетчик (C200-C255), то для вычисления битового

состояния счетчика нужно использовать такую же формулу, как и для 16-битного. Для

определения регистра с накопленным значением 32-битного счетчика нужно

использовать формулу:

1793-1+(Сn-200)*2

где Сn - номер искомого счётчика в ПЛК.

Примеры:

С220: 1792+(220-200)*2=1832

С251: 1792+(251-200)*2=1894

При этом, в Modbus Universal MasterOPC сервер, настройку Тип данных в

устройстве, нужно задавать равным int32 (32-битное знаковое целое).

Для битового счётчика в Modbus Universal MasterOPC сервере используется регион

COILS, для слова и двойного слова HOLDING_REGISTERS.

4.1.7 Адресация регистров данных «D»

Операнд Диапазон Суммарный диапазон ModBus адрес

(стандартный)

D 000~4095 0000~9999

404097~408192

D 4096~9999 436865~442768

Регистр данных «D» - это память контроллера, используемая для хранения данных.

Page 21: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 21

© InSAT Company 2009-2013

Для вычисления адреса нужного регистра данных «D», следует определить в какой

диапазон он попадает. И применить соответствующую формулу.

Если регистр данных попадает в диапазон D0-D4095, то нужно применить формулу:

4097-1+Dn

где Dn - номер искомого регистра данных в ПЛК

Примеры:

D0: 4096+0=4096

D200: 4096+200=4296

Если регистр данных попадает в диапазон D4096-D9999, то нужно применить

формулу:

36865-4096-1+Dn

Примеры:

D4750: 32768+4750=37518

D9500: 32768+9500=42268

В свойствах тега Modbus Universal MasterOPC сервера, для обращения к выходным

реле «D», следует устанавливать регион HOLDING_REGISTERS. Настройку Тип данных в

устройстве нужно установить в int16 (16-битное знаковое целое).

4.2 Создание конфигурации OPC-сервера

Следующим этапом необходимо создать конфигурацию OPC-сервера. Запустите

MasterOPC Universal Modbus Server (Пуск-Программы - InSAT - MasterOPC Universal

Modbus Server - MasterOPC Universal Modbus Server) и добавьте коммуникационный узел,

вызвав контекстное меню правой кнопкой мыши на элементе Сервер окна Объекты

(Рисунок 4-1).

Примечание. Скачать бесплатную версию Modbus Universal MasterOPC на 32 тега можно со страницы сервера на сайте компании ИнСАТ:

http://insat.ru/prices/info.php?pid=6944

Page 22: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 22

© InSAT Company 2009-2013

Рисунок 4-1

В окне Редактирование коммуникационного узла (Рисунок 4-2) введите:

Имя узла – Modbus TCP;

Тип узла – TCP/IP;

IP адрес – 192.168.0.155 (IP адрес нашего контроллера);

IP порт – 502.

Значение остальных полей оставьте по умолчанию, нажмите Да.

Page 23: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 23

© InSAT Company 2009-2013

Рисунок 4-2

Добавьте устройство, вызвав правой кнопкой мыши контекстное меню узла

Modbus TCP (Рисунок 4-3).

Page 24: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 24

© InSAT Company 2009-2013

Рисунок 4-3

В окне Редактирование устройства (Рисунок 4-4) введите Имя устройства,

остальные поля можно оставить по умолчанию.

Page 25: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 25

© InSAT Company 2009-2013

Рисунок 4-4

Для чтения данных из контроллера в созданное устройство необходимо добавить

теги.

Создадим тег для чтения и записи состояния вспомогательного реле контроллера

M0. Вызовите правой кнопкой мыши контекстное меню созданного устройства

(Рисунок 4-5).

Page 26: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 26

© InSAT Company 2009-2013

Рисунок 4-5

В окне Редактирование тега (Рисунок 4-6) введите:

Имя тега – M0;

Регион – COILS;

Адрес – 2048 (вычисление адреса M0 в ПЛК описано в Главе 4.1.5)

Тип данных в устройстве – bool;

Тип данных в сервере – bool;

Тип доступа – ReadWrite.

Page 27: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 27

© InSAT Company 2009-2013

Рисунок 4-6

Значении остальных полей оставьте по умолчанию, нажмите кнопку Да.

Создадим тег для чтения и записи регистра данных D30. Для этого ещё раз вызовем

правой кнопкой мыши контекстное меню устройства (Рисунок 4-5).

В окне Редактирование тега (Рисунок 4-7) введите:

Имя тега – D30;

Регион – HOLDING_REGISTERS;

Адрес – 4126 (вычисление адреса D30 описано в Главе 4.1.7);

Тип данных в устройстве – int16;

Тип данных в сервере – int32;

Тип доступа – ReadOnly.

Значении остальных полей оставьте по умолчанию, нажмите кнопку Да.

Page 28: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 28

© InSAT Company 2009-2013

Рисунок 4-7

Конфигурирование OPC-сервера окончено. Проверим соединение с контроллером –

нажмите левой кнопкой мыши на логотип OPC-сервера в левом верхнем углу, нажмите

кнопку Старт (Рисунок 4-8) и подтвердите сохранение конфигурации.

Рисунок 4-8

OPC-сервер в режиме «online» в окне Теги (Рисунок 4-9) отобразит значения тэгов,

которые должны совпадать со значениями операндов M0 и D30 в контроллере.

Page 29: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 29

© InSAT Company 2009-2013

Рисунок 4-9

Чтобы проверить правильность значений M0 и D30, запустим программу WPLSoft в

режиме Online Mode, нажав пиктограмму (Рисунок 4-10). В этом режиме мы можем

наблюдать состояние операндов в реальном времени.

Рисунок 4-10

Page 30: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 30

© InSAT Company 2009-2013

Вызовем правой кнопкой мыши контекстное меню реле M0 (Рисунок 4-11) и

выберем пункт Set ON. M0 замкнется и вместе с ней замкнётся выходное реле Y0 (Рисунок

4-12). Сработавшее выходное реле Y0, так же можно проконтролировать свечением

красного светодиода на корпусе контроллера, напротив клеммы Y0.

Рисунок 4-11

Рисунок 4-12

Page 31: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 31

© InSAT Company 2009-2013

Перейдите опять на окно Modbus Universal MasterOPC server. Состояние тега M0

сменилось с False на True (Рисунок 4-13).

Значение тега D30 меняется каждую секунду – в контроллере работает генератор

случайных чисел.

Рисунок 4-13

Конфигурирование Modbus Universal MasterOPC server окончено.

4.3 Рекомендации по заданию адресов операндов

В контроллерах Delta пользователь может присвоить операнду любой доступный

адрес. Если вам необходимо опрашивать много параметров контроллера, то

рекомендуется создавать программу контроллера таким образом, чтобы адреса одного

типа шли последовательно друг за другом (например D10, D11, D12 и т.д.).

Во-первых, это позволит эффективнее группировать запросы – данные регистры

будут опрошены за один Modbus запрос, что увеличит скорость опроса.

Page 32: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 32

© InSAT Company 2009-2013

Во-вторых, такое расположение регистров упростит создание конфигурации OPC

сервера. Нужно будет вычислить Modbus адрес первого операнда, а затем выполнить

операцию дублирования тега, и адреса остальных регистров будут вычислены

автоматически.

5 Настройка контроллера на работу с протоколом Modbus RTU

Контроллер Delta DVP также можно опрашивать по протоколу Modbus RTU.

Создадим новый проект и рассмотрим подключение контроллера по этому протоколу.

Запустите WPLSoft (Пуск-Все программы- Delta Industrial Automation-PLC- WPLSoft v2.33).

Для создания нового проекта нажмите File/New. В открывшемся окне (Рисунок 5-1)

введите название проекта и модель контроллера.

Рисунок 5-1

Нажмите кнопку Setting, для задания параметров соединения компьютера и

контроллера (Рисунок 5-2). Выберите тип соединения RS232. Настройки соединения

оставьте по умолчанию. Этот режим будет использоваться только для записи программы

в контроллер. Для контроллера серии SE, запись программы в контроллер можно делать,

используя встроенный порт Ethernet. В этом случае, настройки будут аналогичны

настройкам в главе 4.1. Для контроллеров не имеющих встроенного порта Ethernet,

загрузка программы осуществляется через порт COM1.

Page 33: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 33

© InSAT Company 2009-2013

Рисунок 5-2

5.1 Настройка параметров связи для работы с Modbus RTU

Как правило, в современных контроллерах Delta Electronics, присутствует ещё 2

порта: COM2 и COM3.

COM2 оставим свободным - к нему удобно подключать панель оператора.

COM3 работает в режиме RS485, будем использовать для связи с Modbus Universal

MasterOPC server. Для преобразования сигналов в RS232 или USB, потребуется

специальный переходник, например конвертер Moxa UPort.

Page 34: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 34

© InSAT Company 2009-2013

Произведём настройку параметров связи COM3. В программе WPLSoft нажмем

пиктограмму для вызова программы настройки коммуникации (Рисунок 5-3).

Выберем COM3(RS-485) и нажмем кнопку NEXT.

Рисунок 5-3

В открывшемся окне (Рисунок 5-4) установим настройки связи:

Condition – LD-M-1002 (нормально разомкнутый флаг, замыкающийся один раз при

включении контроллера);

Hold Communication Setting (M1136) – фиксация протокола связи для COM3;

Parity Bit Check - Even (контроль чётности - чётный);

Stop Bits – 1 (стоп биты);

Baud Rate – 9600 (скорость);

Station Address – 1 (индивидуальный адрес контроллера);

Data Format of Communication (M1320) – RTU (режим связи RTU).

Page 35: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 35

© InSAT Company 2009-2013

Рисунок 5-4

Нажимаем кнопку Next. В открывшемся окне ещё раз Next и Yes.

Программа настройки коммуникации закрылась, а в рабочей области проекта

появились 4 строки (Рисунок 5-5). В них содержится вся информация по настройке

параметров связи.

Рисунок 5-5

Добавим в программу 2 строки, рассмотренных ранее в Главе 3.3

Page 36: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 36

© InSAT Company 2009-2013

Рисунок 5-6

Программа стала состоять из двух блоков (Рисунок 5-6):

1 – настройки связи;

2 – непосредственно программа.

Создание программы закончено, теперь можно записать ее в контроллер.

6 Настройка OPC-сервера для ModBus RTU

Настройка OPC-сервера для ModBus RTU во многом схожа с настройкой ModBus TCP,

в частности задание адресов регистров полностью совпадает, поэтому рассмотрим лишь

основные моменты.

6.1 Создание конфигурации OPC-сервера

Запустите MasterOPC Universal Modbus Server (Пуск-Программы - InSAT - MasterOPC

Universal Modbus Server - MasterOPC Universal Modbus Server) и добавьте

коммуникационный узел, вызвав контекстное меню правой кнопкой мыши на элементе

Сервер окна Объекты.

В окне Редактирование коммуникационного узла (Рисунок 6-1) введите:

Имя узла – Modbus RTU;

Тип узла – COM;

IP адрес – 1 (номер COM-порта, к которому подключен преобразователь RS485.

Узнать номер можно в Диспетчере устройств);

Следующие параметры должны аналогичны настройкам ПЛК в Главе 4.2:

Скорость – 9600;

Page 37: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 37

© InSAT Company 2009-2013

Данные – 8 (Длина данных);

Контроль четности – Чет;

Стоп биты – 1;

Остальные значения полей оставим по умолчанию.

Рисунок 6-1

Добавьте устройство, вызвав правой кнопкой мыши контекстное меню узла

Modbus RTU.

В окне Редактирование устройства введите:

Имя устройства - DVP-12SE;

Адрес – 1. Адрес указывается заданный в настройках контроллера. Адрес должен

быть индивидуальным для каждого контроллера в сети. В ПЛК адрес записывается в

Page 38: Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение …insat.ru/products/Universal_MasterOPC/Delta_Electronics_modbus... · Modbus Universal MasterOPC сервер Подключение

Modbus Universal MasterOPC сервер. Подключение контроллеров Delta Electronics Стр. 38

© InSAT Company 2009-2013

ячейку памяти D1255 (Рисунок 6-2) в виде K1, K2…K255. Если у вас несколько устройств в

сети, то можно не меняя остальных параметров коммуникации в ПЛК, менять только

адрес.

Остальные поля можно оставить по умолчанию.

Рисунок 6-2

Далее, нужно будет создать теги и проверить соединение, запустив MasterOPC

Universal Modbus Server. Данная процедура полностью совпадает с созданием тегов для

ModBus TCP в Главе 4.2.

Конфигурирование OPC-сервера окончено.

Примечание. Оба проекта WPLSoft для контроллера DVP-SE (для протоколов Modbus RTU и Modbus TCP), а также конфигурации OPC сервера приложены к документации.