Adquirir datos de Modbus Slave mediante Modbus RTU

1. Objetivo

Simular un dispositivo subordinado Modbus RTU con Modbus Slave, adquirir sus datos mediante el protocolo Modbus RTU del complemento Cliente Modbus [estación maestra], procesarlos y mostrarlos en tiempo real.

2. Simulador, dispositivo y complementos utilizados

• Simulador

Modbus Slave: simulador de dispositivos subordinados Modbus que recibe paquetes de órdenes de la estación maestra y devuelve paquetes de datos.

La conexión y los puntos simulados se configuran así:

key	name
Protocolo (Connection)	Serial Port
Velocidad en baudios	19200
Bits de datos	8
Paridad	None
Bits de parada	1
Slave ID	1
Tipo de registro	Holding Registers
Tipo de datos	Unsigned

• Dispositivo

  RSB-3720.

• Complementos

  Cliente Modbus [estación maestra], Procesamiento de datos y Carga MQTT.

3. Reglas

(1) Conecta el ordenador y el dispositivo mediante un cable USB.

(2) Simula tres puntos con Modbus Slave:

- Protocolo: Modbus RTU.
- Tipo de registro: Holding Register.
- Tipo de datos: uint16.
- Orden de bytes: big-endian (AB).
- Direcciones de los puntos: 0, 1 y 2.

(3) Adquiere tres puntos Modbus mediante Modbus RTU, con nombres X, Y y Z. Sus fórmulas son: X, {X}/10+8; Y, {Y}*3.1412; Z, ({Z}-10)*5.

(4) El esquema de conexión correspondiente a estas reglas es el siguiente:

4. Pasos principales

(1) Configuración de la simulación en Modbus Slave.

a. Abre Modbus Slave → File → New para añadir un Mbslave.

• No Connection: no hay conexión con ningún dispositivo.
• ID=1: el Slave ID del dispositivo subordinado es 1; se puede configurar.
• F=3: Function es 03 Holding Registers (4x). Debe coincidir con el tipo de registro de datos configurado en el complemento de adquisición.
• Los números 0-7 de la izquierda representan las direcciones de los datos.

b. Selecciona Connection → Connect…, introduce los parámetros y pulsa OK.

• Connection: el protocolo simulado por Modbus Slave es Serial Port.
• Serial Settings: configuración de la conexión serie.
• Puerto serie: Prolific PL2303GT USB Serial COM Port (COM8).
• Velocidad: 19200 Baud.
• Datos: 8 Data bits.
• Paridad: None Parity.
• Parada: 1 Stop Bit.

c. Selecciona SetUp → Slave Definition…, introduce los parámetros y pulsa OK.

• Slave ID: identificador de dirección del dispositivo subordinado; 1 de forma predeterminada.
• Function: tipo de registro; selecciona 03 Holding Register(4x).
• Address: dirección inicial; introduce 0.
• Quantity: número de registros; introduce 3.

d. Selecciona los tres puntos → Display → Unsigned.

e. Haz doble clic en la primera fila, introduce value = 88 y pulsa OK.

f. Introduce 12 y 35 en el segundo y el tercer punto, respectivamente.

(2) Configuración de adquisición de Cliente Modbus [estación maestra].

a. Configuración de conexión. El nombre del esquema es obligatorio.

Configura los siguientes valores según los parámetros del simulador Modbus Slave:

• Nombre del esquema: Adquisición rtu.
• Protocolo: Modbus RTU.
• Interfaz: ttyUSB5.
• Velocidad en baudios: 19200.
• Bits de datos: 8.
• Paridad: None.
• Bits de parada: 1.
• Adquisición síncrona: Yes.
• Periodo de adquisición (ms): 1000.
• Tiempo de espera: 500.
• Plazo de validez de la adquisición (ms): 500.

b. Añadir un grupo.

Pulsa Añadir grupo, introduce los datos y pulsa Finalizar. Configura lo siguiente:

• Nombre del grupo: Grupo uno.
• Slave ID: 1.

Nota: la IP, el puerto y el Slave ID deben coincidir con los del simulador Modbus Slave. La dirección IP es la del equipo en el que se ejecuta el simulador.

c. Añadir puntos.

Pulsa Añadir datos, introduce los datos y confirma. Configura lo siguiente:

• Alias de datos: X.
• Dirección: 0.
• Tipo de registro: Holding Registers.
• Tipo de datos: uint16.
• Número de registros: 1.
• Orden de bytes: AB.
• Modo de lectura/escritura: r.
• Cálculo: {X}/10+8.

5. Resultados

(1) Pulsa Implementar en Conectividad de dispositivos y completa la implementación.

(2) Cambia a Gemelo digital, sitúa el cursor sobre Cliente Modbus [estación maestra], selecciona Adquisición rtu y consulta los datos adquiridos en Tiempo real.

(3) Sitúa el cursor sobre Procesamiento de datos, selecciona Adquisición rtu y consulta los datos procesados en Tiempo real.