Modbus-RTU-Busmodul

Das embedded Modbus-RTU-Busmodul der Produktfamilie Anybus-S ist ein vollständiger Modbus-RTU-Slave. Es enthält alle analogen und digitalen Komponenten einer leistungsfähigen Modbus-RTU-Anschaltung mit RS-232- oder RS-485-Anschluss. Der On-Board-Mikroprozessor wickelt das gesamte Modbus-RTU-Protokoll automatisch ab und entlastet so den Hauptprozessor des Automatisierungsgerätes vollständig von der Modbus-RTU-Protokollbearbeitung. Die dual-port-RAM-basierte Hard- und Software-Schnittstelle des Busmoduls ist standardisiert und funktional identisch mit allen anderen Anybus-S-Modulen. Dadurch ist die Austauschbarkeit des Modbus-RTU-Moduls mit anderen Anybus-S-Modulen für ControlNet, DeviceNet, Profibus, Profinet IO, CANopen, Interbus, CC-Link, Modbus-TCP, Modbus-Plus, Ethernet/IP und FIPIO ohne Änderungen der Geräteschnittstelle sichergestellt.

Anwendungsbereich

Das Busmodul ist für den Einsatz in Automatisierungsgeräten wie Antrieben, Bedienterminals, Industriewaagen und Steuerungen optimiert. Es kommt typischerweise dort zum Einsatz, wo es auf die Übertragung großer Datenmengen bei hohem Datendurchsatz ankommt. Das embedded Busmodul wird vom Hersteller eines Automatisierungsgerätes in die Gerätelektronik integriert.

Modbus-RTU-Funktionen

Das Modbus-Modul unterstützt eine maximale Datenbreite von bis zu 1.024 Byte Input- und 1.024 Byte Output-Daten. Die Übertragungsgeschwindigkeit kann von 1.200 bit/s bis 57.600 bit/s ausgewählt werden. Das Modul realisiert den vollständigen Funktionsumfang eines Modbus-RTU-Slave und unterstützt folgende Modbus-Funktionen: "Read Coils", "Read Input", "Read Holding Registers", "Read Input Registers", "Force Single Coil", "Preset Single Coil", "Preset Single Register", "Diagnostics", "Force Multiple Coils", "Preset Multiple Registers", "Mask Write Register", "Read/Write Register". Die Modbus-Slave-Adresse kann entweder über den Adresssschalter auf dem Modul oder durch Software über die Anwendungsschnittstelle gewählt werden. Vier Diagnose-LEDs signalisieren den aktuellen Modbus-RTU-Zustand und eventuelle Fehlermeldungen. In der Standardversion wird das Modul mit einer 9-poligen D-Sub-Anschlussbuchse geliefert. Auf Anfrage können alternativ auch Stiftleisten als Board-to-Board-Verbindung bestückt werden.

Geräteseitige Schnittstelle

Alle Anybus-S Module haben eine einheitliche Hardware- und Software-Schnittstelle und sind untereinander austauschbar

Die Hardware- und Software-Schnittstelle des Modbus-RTU-Busmoduls bildet ein 2 KB Dual-Port-RAM. Der Datentransfer zwischen dem Mikroprozessor des Automatisierungsgerätes und dem Modbus-RTU-Busmodul erfolgt über einen 8 Bit breiten Datenbus. Zusätzlich werden 11 Adressleitungen, Chipselect- und Read/Write-Signale benötigt. Das Modbus-RTU-Modul kann im Interrupt- oder im Polling-Verfahren betrieben werden. Zwischen dem Modul und dem Geräteprozessor werden reine Nettodaten ausgetauscht, die gesamte Modbus-RTU-Protokollbearbeitung übernimmt der On-Board-Mikroprozessor. Zur Versorgung des Moduls werden geräteseitig 5 Volt benötigt.

Vorteile

Im Vergleich zur Eigenentwicklung einer Modbus-RTU-Schnittstelle werden durch den Einsatz eines fertigen Modbus-RTU-Busmoduls bis zu 70% Entwicklungskosten und wertvolle Time-to-Market eingespart. Die typische In-Design-Zeit liegt bei ca. 1-3 Wochen. Besonders vorteilhaft ist, dass nach einem einmaligen Entwicklungsprojekt auch alle anderen Anybus-Module für ControlNet, DeviceNet, Profibus, Profinet IO, CANopen, Interbus, CC-Link, Modbus-TCP, Modbus-Plus, Ethernet/IP und FIPIO eingesetzt werden können und damit Anschlussmöglichkeiten an bis zu 16 verschiedene Bussysteme geschaffen werden.

Support

In-Design-Zentren in Karlsruhe, Chicago, Tokio und Halmstad unterstützen jederzeit bei der Entwicklung und stellen u.a. Beispiel-Software im C-Quellcode, Schaltungsvorschläge und Evaluation Boards zur Verfügung. Kostenlose Entwicklerschulungen, die monatlich in Karlsruhe stattfinden, erleichtern den Einstieg in die Anybus-Technologie und geben wertvolle Tipps für ein optimales Hardware- und Software-Design.