- •1. Архитектура автоматизированной системы
- •1.1. Разновидности архитектур
- •1.1.1. Требования к архитектуре
- •1.1.2. Простейшая система
- •1.1.3. Распределенные системы автоматизации
- •1.1.4. Многоуровневая архитектура
- •1.2. Применение интернет-технологий
- •1.2.1. Проблемы и их решение
- •1.2.2. Основные понятия технологии интернета
- •1.2.3. Принципы управления через интернет
- •1.2.4. Микро веб-серверы
- •1.2.5. Примеры применения
- •1.3. Понятие открытой системы
- •1.3.1. Свойства открытых систем
- •Модульность
- •Платформенная независимость
- •Взаимозаменяемость
- •Интероперабельность (аппаратно-программная совместимость)
- •Масштабируемость (наращиваемость)
- •Интерфейс пользователя
- •Программная совместимость
- •1.3.3. Достоинства и недостатки
- •1.4. Заключение к главе "Архитектура автоматизированных систем"
- •Обзор публикаций
- •2. Промышленные сети и интерфейсы
- •2.1. Общие сведения о промышленных сетях
- •2.2. Модель osi
- •2.2.1. Физический уровень
- •2.2.2. Канальный уровень
- •2.2.3. Сетевой уровень
- •2.2.4. Транспортный уровень
- •2.2.5. Сеансовый уровень
- •2.2.6. Уровень представления
- •2.2.7. Прикладной уровень
- •2.2.8. Критика модели osi
- •2.3. Интерфейсы rs-485, rs-422 и rs-232
- •2.3.1. Принципы построения Дифференциальная передача сигнала
- •"Третье" состояние выходов
- •Четырехпроводной интерфейс
- •Режим приема эха
- •Заземление, гальваническая изоляция и защита от молнии
- •2.3.2. Стандартные параметры
- •2.3.3. Согласование линии с передатчиком и приемником
- •2.3.4. Топология сети на основе интерфейса rs-485
- •2.3.5. Устранение состояния неопределенности линии
- •2.3.6. Сквозные токи
- •2.3.7. Выбор кабеля
- •2.3.8. Расширение предельных возможностей
- •2.3.9. Интерфейсы rs-232 и rs-422
- •2.4. Интерфейс "токовая петля"
- •Аналоговая "токовая петля"
- •Цифровая "токовая тепля"
- •2.5. Hart-протокол
- •Принципы построения
- •Сеть на основе hart-протокола
- •Адресация
- •Команды hart
- •Язык описания устройств ddl
- •Разновидности hart
- •2.6.1. Физический уровень
- •Электрические соединения в сети can
- •Трансивер can
- •2.6.2. Канальный уровень
- •Адресация и доступ к шине
- •Достоверность передачи
- •Передача сообщений
- •Пауза между фреймами
- •Фильтрация сообщений
- •Валидация сообщений
- •2.6.3. Прикладной уровень: caNopen
- •Коммуникационные модели
- •2.6.4. Электронные спецификации устройств caNopen
- •2.7.1. Физический уровень
- •2.7.2. Канальный уровень Profibus dp
- •Коммуникационный профиль dp
- •Передача сообщений
- •2.7.3. Резервирование
- •2.7.4. Описание устройств
- •2.8.1. Физический уровень
- •2.8.2. Канальный уровень
- •Описание кадра (фрейма) протокола Modbus
- •Структура данных в режиме rtu
- •Структура Modbus rtu сообщения
- •Контроль ошибок
- •2.8.3. Прикладной уровень
- •Коды функций
- •Содержание поля данных
- •Список кодов Modbus
- •2.9. Промышленный Ethernet
- •2.9.1. Отличительные особенности
- •2.9.2. Физический уровень
- •Методы кодирования
- •Доступ к линии передачи
- •Коммутаторы
- •2.9.3. Канальный уровень
- •2.10. Протокол dcon
- •2.11. Беспроводные локальные сети
- •2.11.1. Проблемы беспроводных сетей и пути их решения
- •Зависимость плотности мощности от расстояния
- •Влияние интерференции волн
- •Источники помех
- •Широкополосная передача
- •Методы модуляции несущей
- •Другие особенности беспроводных каналов
- •Методы уменьшение количества ошибок в канале
- •Передача сообщений без подтверждения о получении
- •Использование пространственного разнесения антенн
- •Вопросы безопасности
- •Физический и канальный уровень
- •Модель передачи данных
- •Структура фреймов
- •Сетевой уровень
- •Уровень приложений
- •Физический и канальный уровень
- •Архитектура сети Wi-Fi
- •2.11.5. Сравнение беспроводных сетей
- •2.12. Сетевое оборудование
- •2.12.1. Повторители интерфейса
- •2.12.2. Концентраторы (хабы)
- •2.12.3. Преобразователи интерфейса
- •Преобразователь rs-232 - rs-485/422
- •Преобразователь rs-232 в оптоволоконный интерфейс
- •Преобразователь usb в rs-232, rs-485, rs-422
- •2.12.4. Адресуемые преобразователи интерфейса
- •2.12.5. Межсетевые шлюзы
- •2.12.6. Другое сетевое оборудование
- •Маршрутизаторы
- •Сетевые адаптеры
- •Коммутаторы
- •Мультиплексоры
- •Межсетевой экран
- •2.12.7. Кабели для промышленных сетей
- •2.13. Заключение к главе "Промышленные сети и интерфейсы"
- •3. Защита от помех
- •3.1. Источники помех
- •3.1.1. Характеристики помех
- •3.1.2. Помехи из сети электроснабжения
- •3.1.3. Молния и атмосферное электричество
- •3.1.4. Статическое электричество
- •3.1.5. Помехи через кондуктивные связи
- •3.1.6. Электромагнитные помехи
- •3.1.7. Другие типы помех
- •3.2. Заземление
- •3.2.1. Определения
- •3.2.2. Цели заземления
- •3.2.3. Защитное заземление зданий
- •3.2.4. Автономное заземление
- •3.2.5. Заземляющие проводники
- •3.2.6. Модель «земли»
- •3.2.7. Виды заземлений
- •Силовое заземление
- •Аналоговая и цифровая земля
- •«Плавающая» земля
- •3.3. Проводные каналы передачи сигналов
- •3.3.1. Источники сигнала
- •3.3.2. Приемники сигнала
- •3.3.3. Прием сигнала заземленного источника
- •3.3.4. Прием сигнала незаземленных источников
- •3.3.5. Дифференциальные каналы передачи сигнала
- •Токовый дифференциальный канал
- •Балансный канал
- •3.4. Паразитные связи
- •3.4.1. Модели компонентов систем автоматизации
- •3.4.2. Паразитные кондуктивные связи
- •3.4.3. Индуктивные и емкостные связи
- •3.5. Методы экранирования и заземления
- •3.5.1. Гальванически связанные цепи
- •3.5.2. Экранирование сигнальных кабелей
- •3.5.3. Гальванически развязанные цепи
- •3.5.4. Экраны кабелей на электрических подстанциях
- •3.5.5. Экраны кабелей для защиты от молнии
- •3.5.6. Заземление при дифференциальных измерениях
- •3.5.7. Интеллектуальные датчики
- •3.5.8. Монтажные шкафы
- •3.5.9. Распределенные системы управления
- •3.5.10. Чувствительные измерительные цепи
- •3.5.11. Исполнительное оборудование и приводы
- •Заземление в промышленных сетях
- •3.5.12. Заземление на взрывоопасных объектах
- •3.6. Гальваническая развязка
- •3.7. Защита промышленных сетей от молнии
- •3.7.1. Пути прохождения импульса молнии
- •3.7.2. Средства защиты
- •3.8. Стандарты и методы испытаний по эмс
- •3.9. Верификация заземления и экранирования
- •3.10. Заключение
- •Радикальные методы решения проблем заземления
- •Другие советы
Содержание поля данных
В сообщении ведущего устройства ведомому поле данных содержит дополнительную информацию, необходимую для выполнения указанной функции. Например, если код функции указывает, что необходимо считать данные из группы регистров устройства ввода (код функции 03 hex), то поле данных содержит адрес начального регистра и количество регистров. Если ведущее устройство посылает команду записи данных в группу регистров (код функции 10 hex), то поле данных должно содержать адрес начального регистра, количество регистров, количество байтов данных и данные для записи в регистр.
Конкретное содержание поля данных устанавливается стандартом для каждой функции отдельно.
В некоторых сообщениях поле данных может иметь нулевую длину.
Список кодов Modbus
В табл. 2.13 приведен пример кодов Modbus RTU для модуля дискретного ввода и вывода типа RealLab! NL-16DI (фирмы НИЛ АП). Для чтения логических состояний входов модуля через интерфейс RS-485 необходимо послать команду в формате, показанном на рис. 2.25, где в полях "Адрес", "Код" указываются значения из соответствующих граф табл. 2.13. Подробный список команд можно посмотреть в формате pdf по этой ссылке.
Табл. 2.13. Пример кодов протокола Modbus RTU для модуля RealLab! типа NL-16DI (pdf, 920 кб) |
|||||
Обозначение регистра |
HEX адрес регистра |
Что читается или записывается |
Код функции чтения регистра |
Код функции записи в регистр |
Примечание |
00001 |
00h 00 h |
Дискр. выход 0 |
01 |
05 |
1 или 0 |
00002 |
00h 01 h |
Дискр. выход 1 |
01 |
05 |
1 или 0 |
|
|
|
|
|
|
10001 |
00h 00 h |
Дискр. вход 0 |
02 |
- |
1 или 0 |
10002 |
00h 01 h |
Дискр. вход 1 |
02 |
- |
1 или 0 |
10003 |
00h 02h |
Дискр. вход 2 |
02 |
- |
1 или 0 |
10004 |
00h 03h |
Дискр. вход 3 |
02 |
- |
1 или 0 |
10005 |
00h 04h |
Дискр. вход 4 |
02 |
- |
1 или 0 |
10006 |
00h 05h |
Дискр. вход 5 |
02 |
- |
1 или 0 |
10007 |
00h 06h |
Дискр. вход 6 |
02 |
- |
1 или 0 |
10008 |
00h 07h |
Дискр. вход 7 |
02 |
- |
1 или 0 |
10009 |
00h 08h |
Дискр. вход 8 |
02 |
- |
1 или 0 |
10010 |
00h 09h |
Дискр. вход 9 |
02 |
- |
1 или 0 |
10011 |
00h 0Ah |
Дискр. вход 10 |
02 |
- |
1 или 0 |
10012 |
00h 0Bh |
Дискр. вход 11 |
02 |
- |
1 или 0 |
10013 |
00h 0Ch |
Дискр. вход 12 |
02 |
- |
1 или 0 |
10014 |
00h 0Dh |
Дискр. вход 13 |
02 |
- |
1 или 0 |
10015 |
00h 0Eh |
Дискр. вход 14 |
02 |
- |
1 или 0 |
10016 |
00h 0Fh |
Дискр. вход 15 |
02 |
- |
1 или 0 |
|
|
|
|
|
|
40201 |
00h C8 h |
Имя модуля |
03 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
40213 |
00 h D4h |
Версия программы |
03 |
- |
|
|
|
|
|
|
|
40513 |
02h 00 h |
Адрес модуля |
03 |
06 |
0001h-00 F7h (Допустимый диапазон значений) |
40514 |
02h 01 h |
Скорость UART |
03 |
06 |
0003h-000 Ah (Допустимый диапазон значений) |
40518 |
02h 05 h |
Протокол |
03 |
06 |
0000h– ASCII, 0001h - RTU |
|
|
|
|
|
|
40769 |
03h 00 h |
Значение на выходе после включения питания модуля Power On Value0 |
03 |
06 |
0000h-0003 h (Допустимый диапазон значений) |