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宇電MODBUS通訊協(xié)議說(shuō)明(V8.2)

更新時(shí)間:2017-07-13      點(diǎn)擊次數(shù):5210

一、儀表參數(shù)代號(hào)表

AI儀表可讀/寫(xiě)的參數(shù)代號(hào)表(V8.2  516/516P/526/526P/719/719P

參數(shù)代號(hào)

Modbus-RTU寄存器地址

AI-719/719P

說(shuō)明

00H

40001

給定值

單位同測(cè)量值

01H

40002

HIAL上限報(bào)警

單位同測(cè)量值

02H

40003

LoAL下限報(bào)警

單位同測(cè)量值

03H

40004

dHAL正偏差報(bào)警

單位同測(cè)量值

04H

40005

dLAL負(fù)偏差報(bào)警

單位同測(cè)量值

05H

40006

AHYS報(bào)警回差

單位同測(cè)量值

06H

40007

CtrL控制方式

0,ONOFF;1,APID;2,nPID;3,PoP;4,SoP

07H

40008

P比例帶

單位同測(cè)量值

08H

40009

I 積分時(shí)間

09H

40010

d 微分時(shí)間

0.1秒

0AH

40011

CtI控制周期

0.1秒

0BH

40012

InP輸入規(guī)格

見(jiàn)使用說(shuō)明書(shū)

0CH

40013

dPt小數(shù)點(diǎn)位置

0,0;1,0.0;2,0.00,3,0.000;如讀入的以上數(shù)據(jù)+128,則表示所有測(cè)量值及與測(cè)量值使用相同單位的參數(shù)(無(wú)論是溫度或線性信號(hào)),均需要除10后4舍5入后再進(jìn)行顯示處理。例如,dPt數(shù)值為128+1=129,讀入的測(cè)量值或相關(guān)參數(shù)值16位整數(shù)值為1000,則實(shí)際顯示應(yīng)為10.0,若dPt數(shù)值為1,則實(shí)際顯示的數(shù)據(jù)為100.0;該參數(shù)亦可以寫(xiě)入,但寫(xiě)入時(shí)不得加128,寫(xiě)數(shù)據(jù)范圍是0~3。

0DH

40014

ScL刻度下限值

單位同測(cè)量值

0EH

40015

ScH刻度上限值

單位同測(cè)量值

0FH

40016

ALP報(bào)警輸出選擇

含義見(jiàn)說(shuō)明書(shū)

10H

40017

Sc測(cè)量平移修正

單位同測(cè)量值

11H

40018

oP1主輸出方式

0,SSR;1,rELy;2,0-20;3,4-20

12H

40019

OPL輸出下限

%

13H

40020

OPH輸出上限

%

14H

40021

CF功能選擇

含義見(jiàn)說(shuō)明書(shū)

15H

40022

儀表型號(hào)特征字

5180(AI-518)或5187(AI-518P)

16H

40023

Addr 通訊地址

 

17H

40024

FILt數(shù)字濾波

 

18H**

40025

AMAn手動(dòng)/自動(dòng)選擇

0,MAN;1,Auto;2,F(xiàn)MAn;3,F(xiàn)Aut

19H

40026

Loc參數(shù)封鎖

 

1AH**

40027

MV手動(dòng)輸出值

 

1BH

40028

Srun 運(yùn)行/停止選擇

0,run;1,StoP;2,HoLd

1CH

40029

CHYS 控制回差

單位同測(cè)量值

1DH

40030

At 自整定選擇

0,OFF;1,on;2;FoFF

1EH

40031

SPL 給定值下限

單位同測(cè)量值

1FH

40032

SPH 給定值上限

單位同測(cè)量值

20H

40033

Fru單位及電源頻率

0,50C;1,50F;2,60C;3,60F

21H

40034

OHEF OPH有效范圍

單位同測(cè)量值

22H

40035

Act 正/反作用

0,rE;1,dr;2,rEbA;3,drbA

23H

40036

AdIS 報(bào)警選擇

0,OFF;1,on

24H

40037

Aut 冷輸出規(guī)格

0,SSR;1,rELy;2,0-20;3,4-20

25H

40038

P2 冷輸出比例帶

單位同測(cè)量值

26H

40039

I2 冷輸出積分時(shí)間

27H

40040

d2 冷輸出微分時(shí)間

0.1秒

28H

40041

CtI2 冷輸出周期

0.1秒

29H

40042

Et 事件輸入類型

0,nonE;1,ruSt;2,SP1.2;3,PId2

2AH***

40043

SPr 升溫速率限制

測(cè)量值單位/(分鐘)(需等同測(cè)量值進(jìn)行單位處理)

2BH*

40044

Pno 程序段數(shù)

整數(shù)

2CH*

40045

PonP 上電選擇

0,Cont;1,StoP;2,run1;3,dASt;4,HoLd

2DH*

40046

PAF 程序參數(shù)

功能見(jiàn)說(shuō)明書(shū)

2EH*

40047

STEP 程序段號(hào)

整數(shù)

2FH*

40048

已運(yùn)行時(shí)間

0.1分或0.1小時(shí),由PAF參數(shù)決定

30H*

40049

事件輸出狀態(tài)

0,無(wú)事件輸出;1,事件1(AL1)動(dòng)作;2,AL2動(dòng)作;3,AL1及AL2動(dòng)作

31H**

40050

OPrt軟啟動(dòng)時(shí)間

 

32H**

40051

Strt閥門(mén)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間

定義閥門(mén)轉(zhuǎn)動(dòng)需要的時(shí)間

33H**

40052

SPSL外給定下限

當(dāng)外給定輸入口用于測(cè)量閥門(mén)反饋信號(hào)時(shí),設(shè)定閥門(mén)定位值1

34H**

40053

SPSH外給定上限

當(dāng)外給定輸入口用于測(cè)量閥門(mén)反饋信號(hào)時(shí),設(shè)定閥門(mén)定位值2

35H**

40054

Ero故障輸出值

定義傳感器輸入故障或超量程時(shí),儀表的調(diào)節(jié)輸出值

36H**

40055

AF2

功能參數(shù)2

37H~3FH

40056~40064

備用

 

40H~47H

40065~40072

EP1~EP8

 

48H**

40073

閥門(mén)位置(只讀)

數(shù)值0~25600對(duì)應(yīng)0~*,讀取數(shù)除以256方為百分比數(shù)

49H~4FH

40074~40080

備用

 

50H~51H

40081~40082

SP 1、t 1

SP1為給定值1,t1為首段程序值

52H~

40083~

SP2 ~  程序段數(shù)據(jù),數(shù)量由Pno參數(shù)定義

 

說(shuō)明:

1、帶一個(gè)*星號(hào)的參數(shù)僅為AI-516P/526P/719P可用,若對(duì)AI-516/526/719讀寫(xiě)則視為無(wú)效參數(shù)代號(hào),帶**的參數(shù)是AI-719等儀表方可使用,帶***的參數(shù)是AI-516P/526P/719P等型號(hào)方可使用。

2、如果向儀表讀取參數(shù)代號(hào)在表格中以外的參數(shù)(無(wú)效參數(shù)代號(hào)或備用參數(shù)代號(hào)),則儀表返回的參數(shù)值,高位值為127(若讀成整數(shù)就是32512~32767,由于AI系列儀表參數(shù)zui大設(shè)置范圍是32000,所以32512以上參數(shù)可以作為讀錯(cuò)參數(shù)代號(hào)的標(biāo)志),在上位機(jī)程序中予以處理;若讀取參數(shù)代號(hào)大于有效程序段的zui后一個(gè)數(shù)值(0B4H),則下位機(jī)視同傳輸出錯(cuò),不回應(yīng)。

3、帶手動(dòng)調(diào)節(jié)功能的儀表處于手動(dòng)狀態(tài)時(shí),可通過(guò)寫(xiě)1AH參數(shù)來(lái)調(diào)節(jié)手動(dòng)輸出值。

AI儀表可讀/寫(xiě)的參數(shù)代號(hào)表(AI- 5201 

參數(shù)代號(hào)

Modbus-RTU寄存器地址

AI-5201

00H

40001

 (空)

01H

40002

 HIAL上限報(bào)警

02H

40003

 LoAL下限報(bào)警

03H

40004

 HdAL第二上限報(bào)警

04H

40005

 LdAL第二下限報(bào)警

05H

40006

 AHYS報(bào)警回差

06H

40007

?。眨?/span>

07H

40008

?。眨?/span>

08H

40009

?。眨?/span>

09H

40010

?。眨?/span>

0AH

40011

?。眨?/span>

0BH

40012

 InP輸入規(guī)格

0CH

40013

 dPt小數(shù)點(diǎn)位置

0DH

40014

 SCL信號(hào)刻度下限

0EH

40015

 SCH信號(hào)刻度上限

0FH

40016

 AOP報(bào)警輸出定義

10H

40017

 Scb輸入平移修正

11H

40018

 OPt主輸出類型

12H

40019

?。眨?/span>

13H

40020

 (空)

14H

40021

 (空)

15H

40022

 儀表特征碼(與SV的值一樣,且可修改)

16H

40023

 儀表地址(讀/寫(xiě)

17H

40024

 FILt輸入數(shù)字濾波

18H**

40025

?。眨?/span>

19H

40026

 Loc參數(shù)封鎖

 

、編程方法

系統(tǒng)采用主從式多機(jī)通訊結(jié)構(gòu),每向儀表發(fā)一個(gè)指令,儀表返回一個(gè)數(shù)據(jù)。編寫(xiě)上位機(jī)軟件時(shí),注意每條有效指令儀表應(yīng)在0~150mS內(nèi)作出應(yīng)答,而上位機(jī)也必須等儀表返回?cái)?shù)據(jù)后,才能發(fā)新的指令,否則將引起錯(cuò)誤。如果儀表超過(guò)zui大響應(yīng)時(shí)間(150mS)仍沒(méi)有應(yīng)答,則原因可能無(wú)效指令、通訊線路故障,儀表沒(méi)有開(kāi)機(jī),通訊地址不合等,此時(shí)上位機(jī)應(yīng)重發(fā)指令或跳過(guò)改地址儀表。例如,將地址(參數(shù)ADDR)為1的儀表的給定值(參數(shù)代號(hào)0)寫(xiě)為100.0℃(整數(shù)為1000),用VB的編程方法如下:

1、初始化通訊口,包括與儀表相同的波特率,數(shù)據(jù)位8,停止位2,無(wú)校驗(yàn)。注意某些廠家的RS232/RS485通訊轉(zhuǎn)換器對(duì)RTS、DTR等控制線有一定的要求,上位機(jī)軟件必須對(duì)這些控制線進(jìn)型編程。用本公司生產(chǎn)的RS232/RS485轉(zhuǎn)換器則可免去對(duì)這些線進(jìn)行編程。

2、VB編程指令(寫(xiě)SP1為1000)為:COMM1.OUTPUT=

CHR$(129)+CHR$(129)+CHR$(67)+CHR$(0)+CHR$(232)+CHR$(3)+CHR$(44)+CHR$(4)

    3、小數(shù)點(diǎn)處理(僅V8.0版本以上):為提升效率,儀表傳送的所有數(shù)值均為16位二進(jìn)制補(bǔ)碼整數(shù),因此上位機(jī)必須將整數(shù)按一定規(guī)則轉(zhuǎn)換為帶小數(shù)點(diǎn)的實(shí)際數(shù)據(jù),方法是在上位機(jī)程序啟動(dòng)后,應(yīng)優(yōu)先讀取參數(shù)dPt(0CH)獲得測(cè)量信號(hào)的小數(shù)點(diǎn)位置。注意:如果dPt的數(shù)值大于或等于128,則表示所傳輸?shù)臏y(cè)量值,以及與測(cè)量值相同單位的參數(shù)應(yīng)該除以10后進(jìn)行顯示,當(dāng)對(duì)下位機(jī)寫(xiě)這類參數(shù)值時(shí),則應(yīng)將顯示的數(shù)取消小數(shù)點(diǎn)成為整數(shù),再乘以10,按16位二進(jìn)制補(bǔ)碼下傳數(shù)據(jù)。

通訊的技術(shù)指標(biāo)如下:

儀表型號(hào)

AI-301、AI-7/8系列儀表(V7.X)

AI-5XX系列儀表

zui遲返回時(shí)間(4800bit/S條件下)

100mS

150mS

zui快返回時(shí)間(19200 bit/S條件下)

5mS

5mS

平均讀寫(xiě)周期(19200bit/S條件下)

20mS

50mS

參數(shù)允許改寫(xiě)次數(shù)

10億次

100萬(wàn)次

注:對(duì)于AI-5XX系列儀表,寫(xiě)入?yún)?shù)周期不低于2分鐘,否則可能導(dǎo)致儀表在5年保修期內(nèi)損壞存儲(chǔ)單元損壞。

 

三、MODBUS兼容通信協(xié)議

從V8.2版本開(kāi)始,AI系列儀表可選擇使用MODBUS通信協(xié)議,AI儀表能支持MODBUS協(xié)議下的2條子指令,以更廣泛地與其它MODBUS設(shè)備相互通信,為保證速率,AI儀表采用RTU(二進(jìn)制)模式,波特率必須設(shè)置為9600bit/S,無(wú)奇偶校驗(yàn)位,支持03H(讀參數(shù)及數(shù)據(jù))及06H(寫(xiě)單個(gè)參數(shù))這兩條指令。

對(duì)于518/708/708P/719/719P等型號(hào)儀表的03指令,要求一次性讀取4個(gè)數(shù)據(jù),指令如下:

ADDR+03H+0+要讀的參數(shù)代號(hào)+0+4+CRC校驗(yàn)碼   返回?cái)?shù)據(jù)為:ADDR+03H+08H+

測(cè)量值PV高位+測(cè)量值PV低位+給定值SV高位+SV低位+報(bào)警狀態(tài)+

輸出值MV+所讀參數(shù)值高位+所讀參數(shù)值低位+CRC校驗(yàn)碼低位+CRC校驗(yàn)碼高位

寫(xiě)單個(gè)參數(shù)指令為:

ADDR+06H+0+要寫(xiě)的參數(shù)代號(hào)+要寫(xiě)入的數(shù)據(jù)高位+要寫(xiě)入數(shù)據(jù)低位+CRC校驗(yàn)碼

由于MODBUS協(xié)議的本身的限制,使用寫(xiě)指令無(wú)法返回測(cè)量值等信息,會(huì)導(dǎo)致寫(xiě)入時(shí)測(cè)量值無(wú)法刷新,因此應(yīng)盡量減少寫(xiě)指令的使用,以免影響系統(tǒng)性能。

五、儀表返回值說(shuō)明

儀表返回的PV、SV及所讀參數(shù)值均各占2個(gè)字節(jié),代表一個(gè)16位二進(jìn)制有符號(hào)補(bǔ)碼整數(shù),低位字節(jié)在前,高位字節(jié)在后,整數(shù)無(wú)法表示小數(shù)點(diǎn),要求用戶在上位機(jī)處理;MV占一個(gè)字節(jié),按8位有符號(hào)二進(jìn)制數(shù)格式,數(shù)值范圍-110~+110,狀態(tài)位占一個(gè)字節(jié),校驗(yàn)碼占2個(gè)字節(jié),共10個(gè)字節(jié)。不同型號(hào)儀表返回各數(shù)據(jù)含義如下:

儀表型號(hào)

調(diào)節(jié)器

溫控器

AI-708M巡檢儀

AI-708H/808H

流量通道

AI-808H

溫度/壓力通道

AI-301M頻率調(diào)節(jié)器/IO模塊

PV

測(cè)量值PV

測(cè)量值

瞬時(shí)流量測(cè)量值

 

溫度測(cè)量值,單位為0.1℃

測(cè)量值PV

SV

當(dāng)前給定值SV

通道號(hào)

(1-6)

累積流量低位

或批量控制測(cè)量值

壓力測(cè)量值,單位為0.001MPa

當(dāng)前給定值SV

MV

輸出值MV

狀態(tài)字節(jié)B

累積流量高位

或批量控制給定值

補(bǔ)償前流量或頻率值,單位0.1Hz

調(diào)節(jié)輸出值MV

狀態(tài)字節(jié)

狀態(tài)字節(jié)A

狀態(tài)字節(jié)A

狀態(tài)字節(jié)A

參數(shù)值

表示要讀或?qū)懙膮?shù)的值

 

狀態(tài)字節(jié)A表示儀表部分狀態(tài),其含義如下(位7固定為0):

 

調(diào)節(jié)器及單顯表(V7.0)

AI-702M/704M/706M

調(diào)節(jié)器、溫控器及單顯表(V7.5)

位0

上限報(bào)警(HIAL)

上限報(bào)警(HIAL)

HIAL

位1

下限報(bào)警(LoAL)

下限報(bào)警(LoAL)

LoAL

位2

正偏差報(bào)警(dHAL)

0

HdAL

位3

負(fù)偏差報(bào)警(dLAL)

0

LdAL

位4

輸入超量程報(bào)警(orAL)

超量程報(bào)警(orAL)

Oral

位5

AL1狀態(tài),0為動(dòng)作

0

備用(0)

位6

AL2狀態(tài),0為動(dòng)作

0

0表示MV為輸出值,1為狀態(tài)字B

巡檢儀具備狀態(tài)字節(jié)B。狀態(tài)字節(jié)B的位0~6分別表示OP1、OP2、AL1、AL2、AU1、AU2及MIO口的輸入狀態(tài),0表示為未接通或未輸出,1表示外部開(kāi)關(guān)接通或有輸出,OUTP或AUX做調(diào)節(jié)輸出時(shí)則對(duì)應(yīng)位固定為0。利用功能可將對(duì)應(yīng)端口作為上位機(jī)開(kāi)關(guān)量的輸出或輸出,應(yīng)用ALP參數(shù)設(shè)置沒(méi)有用到的報(bào)警端口均可作為I/O端口,利用修改NONC(常開(kāi)/常閉)參數(shù)即可實(shí)現(xiàn)對(duì)開(kāi)關(guān)量的輸出,作為開(kāi)關(guān)量輸入時(shí),應(yīng)將nonc對(duì)應(yīng)位設(shè)置為常開(kāi),若讀入信號(hào)為1,則表示外部開(kāi)關(guān)閉合或有信號(hào)輸入。

 

六、MODBUS通訊實(shí)例

 

對(duì)于03指令,要求一次性讀取4個(gè)數(shù)據(jù),指令如下:

 

ADDR+03H+00+要讀的參數(shù)代號(hào)+00+04+CRC校驗(yàn)碼

返回?cái)?shù)據(jù)為:ADDR+03H+08H+測(cè)量值PV高位+測(cè)量值PV低位+給定值SV高位+SV低位+報(bào)警狀態(tài)+輸出值MV+所讀參數(shù)值高位+所讀參數(shù)值低位+CRC校驗(yàn)碼低位+CRC校驗(yàn)碼高位

例如:需讀SV給定值,給定值的MODBUS寄存器的地址為40001(保持型寄存器),為宇電MODBUS兼容協(xié)議規(guī)定需每次讀取的長(zhǎng)度為4個(gè)字,相當(dāng)于40001,40002,40003,

40004;發(fā)送的指令為01  03  00  00  00  04   CRC:其中01代表儀表的地址號(hào),03為功能碼讀保持型寄存器,00 00為參數(shù)代號(hào)也就是MODBUS寄存器起始地址0000代表40001,00 04代表讀取的長(zhǎng)度為4個(gè)字,宇電儀表只支持4個(gè)字長(zhǎng)度,不支持更多或低于4個(gè)。zui后為CRC校驗(yàn)。

返回?cái)?shù)據(jù):

不論讀的起始地址何值,返回?cái)?shù)據(jù)都是:ADDR+03H+08H+

測(cè)量值PV高位+測(cè)量值PV低位+

給定值SV高位+SV低位+

報(bào)警狀態(tài)+輸出值MV+

所讀參數(shù)值高位+所讀參數(shù)值低位+

CRC校驗(yàn)碼低位+CRC校驗(yàn)碼高位這個(gè)格式。如讀40001開(kāi)始的4個(gè)字的長(zhǎng)度,那么返回值PV保存在40001、SV在40002,報(bào)警狀態(tài)和MV在40003,所讀的參數(shù)值在40004中。

 

舉例讀取上限報(bào)警值:

01 03 00 01 00 04 CRC  (起始地址為40002)

返回值的存放地址,40002為PV,40003為SV,40004為MV和報(bào)警狀態(tài)、40005為上限報(bào)警值;

讀取下限警報(bào)

01 03 00 02 00 04 CRC  (起始地址為40003)

返回值的存放地址,40003為PV,40004為SV,40005為MV和報(bào)警狀態(tài)、40006為下限報(bào)警值;

 

 

 

宇電的兼容型MODBUS協(xié)議只支持寫(xiě)單個(gè)參數(shù)指令,不支持多個(gè)。指令如下;

ADDR+06H+0+要寫(xiě)的參數(shù)代號(hào)+要寫(xiě)入的數(shù)據(jù)高位+要寫(xiě)入數(shù)據(jù)低位+CRC校驗(yàn)碼

由于MODBUS協(xié)議的本身的限制,使用寫(xiě)指令無(wú)法返回測(cè)量值等信息,會(huì)導(dǎo)致寫(xiě)入時(shí)測(cè)量值無(wú)法刷新,因此應(yīng)盡量減少寫(xiě)指令的使用,以免影響系統(tǒng)性能。

 

如果需寫(xiě)SV值,也就是寄存器地址為40001寫(xiě)入值為100.0

發(fā)送的指令為:01 06 00 00 03 E8 CRC

寫(xiě)指令不支持返回測(cè)量值等信息,只返回本身寫(xiě)入的參數(shù)值,也就是返回在40001中的數(shù)據(jù)為100.0;

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