Окно настройки параметров (рис. 2) появляется при создании нового соединения или редактировании параметров существующего соединения. Обратите внимание, что все настроенные соединения работают одновременно.
Рис. 2. Параметры соединения.
COM порт
Порт - номер COM порта. Вы можете выбрать любой порт из списка. Обратите внимание, что не все порты могут существовать в вашей операционной системе.
Параметры скорость, биты, четность, стоп. биты задают скорость передачи данных, количество бит данных, режим контроля четности и количество стоповых битов соответственно.
Кнопка "Добавить" позволяет задать собственную нестандартную скорость передачи данных. В появившемся диалоге введите значение скорости передачи данных в бодах и нажмите "OK". Новая скорость будет добавлена в список.
Режим интерфейса RS 485 - опция включает режим автоматического управления программой сигналом RTS. При передаче данных программы всегда будет устанавливать значение этого параметра в активное состояние. Это может потребоваться при использовании внешних аппаратных конвертеров RS232-RS485.
Контроль передачи
Рис. 3. Опции контроля передачи данных.
Аппаратный контроль передачи данных
Группы параметров "Аппаратный контроль передачи данных" и "Начальное состояние" (рис. 3) задают режим работы с соответствующими линиями интерфейса RS232. Если все опции в группе "Аппаратный контроль передачи данных" отключены, то контроль передачи данных не осуществляется. Можно комбинировать настройки, чтобы получить разные режимы контроля передачи данных.
Если включены опции "Использовать RTS" или "Использовать DTR", то программа устанавливает эти сигналы, когда заполнение внутреннего буфера приема данных в программе приближается к максимуму.
Если включены опции "Необходимо CTS" или "Необходимо DSR", то программа приостанавливает передачу данных если получаете соответствующий сигнал от внешнего устройства.
Обратите внимание, что контроль передачи данных с использованием RTS и CTS более распространен, нежели контроль передачи данных с использованием DTR и DSR и работает только для интерфейса RS232.
Программный контроль передачи данных
Контроль передачи данных осуществляется с помощью передачи специальных зарезервированных байтов с кодами, указанными в настройках.
Контроль передачи данных включается выбором "На передачу", "Прием" или "Оба" в поле "Тип".
Xon - данная команда отправляется, когда нужно начать или возобновить передачу данных.
Xoff - данная команда отправляется, когда нужно временно приостановить передачу данных.
При приеме программа передает команды Xon или Xoff при достижении заполнения внутреннего буфера на 10% и 90% соответственно.
При передаче, программа может получать данные команды от внешнего устройства и запускать или приостанавливать передачу данных.
Размер вх./исх. буфера - позволяет задать размер внутреннего буфера программы. Некоторые драйвера COM порта могут не поддерживать размер буфера по умолчанию. В этом случае нужно установить меньший размер буфера.
Сетевые настройки
Рис. 4. Настройка IP соединения.
Типы протоколов
TCP - это проверенный и надежный протокол, который на сегодняшний день, наверное, самый широко используемый протокол в сетях IP. Достоинствами этого протокола является то, что он позволяет поддерживать и контролировать соединение между компьютерами. TCP также имеет внутренние средства контроля целостности передачи данных. К относительным недостаткам TCP следует отнести избыточность передаваемых данных и дополнительное время, которое тратится на установление соединения. Большинство MODBUS TCP устройств используют протокол TCP/IP.
UDP - это протокол, который не требует установки соединения для передачи данных. Как и TCP, UDP работает как верхний слой IP сетей. Но в отличие от TCP, UDP не помогает при доставке данных и не имеет средств по контролю ошибок. Зато протокол предлагает возможность прямой отправки и приема пакетов данных, что позволяет приложениям самим контролировать целостность данных и повторно посылать данные по необходимости. Одно из применений этого - отправка широковещательных пакетов данных малого размера. При использовании этого протокола программа работает по принципу "отправил и забыл".
Соединение
Каждое соединение в MODBUS Gateway может работать как:
| 1. | Клиент. Вам необходимо указать IP адрес и порт удаленного компьютера, на котором работает сервер TCP/IP, и к которому вы хотите подсоединиться. IP адрес, который укажите в MODBUS Gateway во время конфигурации, может быть и доменным именем (типа www.yourserver.com) или именем компьютера в локальной сети. Например, если вы хотите соединиться с компьютером в локальной сети, который имеет имя "Plant1", вы можете просто указать "Plant1" в поле ввода IP адреса, вместо самого IP адреса. Это бывает полезно, когда вы настраиваете MODBUS Gateway как клиента, и IP адреса в вашей сети выдаются динамически. Поэтому удобнее использовать имя вместо IP адреса. Данный режим обычно используется если выбран режим COM (MODBUS мастер) на закладке "MODBUS". |
| 2. | Сервер. В этом режиме вы должны указать IP адрес компьютера, на котором работает программа, а также порт, который будет прослушиваться. Если ваш компьютер имеет несколько сетевых карт или сетевых интерфейсов, тогда MODBUS Gateway будет отображать список IP адресов для каждого сетевого интерфейса (NIC), установленного на вашем компьютере. Поэтому вы должны выбрать IP адрес того интерфейса, который вы хотите использовать. Для того чтобы MODBUS Gateway мог работать как сервер необходимо, чтобы имел хотя бы одну сетевую карту, с присвоенным ей IP адресом. В Microsoft Windows, протокол TCP/IP может быть настроен на автоматическое получение IP адреса для компьютера. В этом случае вам необходимо связаться с администратором и попросить присвоить вашему компьютеру статический IP адрес и установить данный IP адрес выбранному сетевому интерфейсу. Также в качестве IP адреса можно указать специальное значение вида 0.0.0.0, которое будет означать, что программы будет прослушивать (listen) все IP адреса, присвоенные этому компьютеру. Данный режим обычно используется если выбран режим Сеть (MODBUS мастер) на закладке "MODBUS". |
IP адрес и порт - указывается адрес и порт удаленного сервера (в режиме клиента) или локальный IP адрес и порт (в режиме сервера).
Таймаут отправки - опция позволяет задать интервал времени, в течение которого данные будут "группироваться" и отправляться одним IP пакетом. Это позволяет ускорить передачу данных, если через COM порт часто поступают мелкие порции данных.
Буферизировать данные если TCP порт закрыт - если включена данная опция, то программа помещает все принятые из COM порта данные во временный внутренний буфер, размер которого задается на закладке "COM порт". При возобновлении связи данные из буфера будут отправлены в первую очередь.
Режим сервера
Данная группа параметров (рис. 5) применима, только если соединение работает в режиме сервера.
Рис. 5. Дополнительные параметры сервера.
Макс. клиентов - можно задать лимит одновременно подключенных клиентов к серверу. Это позволяет оптимизировать нагрузку на сервер при большом количестве клиентов. Значение равное нулю означает, что количество подключений не лимитируется.
Разрешенные IP адреса - Эта опция активна в режиме сервера и позволяет определить один или несколько адресов, для которых разрешено подсоединяться к серверу. Соединения с IP адреса, который не указан в списке, будут отклонены. Эта опция очень полезна, если вы передаете данные через интернет-соединение или сервер подсоединен к большой корпоративной сети. Вы можете указать несколько разрешенных адресов - один адрес в строке. Если вы оставите поле пустым, то MODBUS Gateway будет принимать соединения со всех IP адресов.
Включить UPnP - данная функция включает режим UPnP, в котором программа пытается обнаружить маршрутизатор в сети и послать команду на перенаправление данных для настроенного порта сервера, на адрес в локальной сети, на котором работает программа.
Настройки MODBUS
Данная группа параметров (рис. 6) позволяет выбрать режим работы данного соединения и задать преобразование адресов MODBUS устройств при конвертации протокола.
Рис. 6. Дополнительные параметры MODBUS.
Сеть (MODBUS мастер) - в данном случае, ведущее мастер устройство, работающее по протоколу MODBUS TCP, обращается по сети к одному или нескольким ведомым устройствам MODBUS RTU, подключенным через COM порт.
В данном режиме, несколько ведущих устройств могут подключаться к одному ведомому. В этом случае, программа выстраивает запросы к ведомому в одну очередь и выполняет их последовательно, отправляя ответы соответствующей запрашивающей стороне. Обратите внимание, что из-за образующейся очереди, время ответа может существенно увеличиться и мастер может не получить ответ за ожидаемое время.
Значение "Таймаут запроса" позволяет пропускать запросы, на которые не получен ответ в приемлемое время и переходить к следующему запросу. Значение данного параметра требует подбора в соответствии со скоростью работы вашего ведомого устройства.
COM порт (MODBUS мастер) - ведущее мастер устройство, работающее по протоколу MODBUS RTU, обращается по через COM порт к одному или нескольким ведомым устройствам MODBUS TCP, подключенным по сети.
В данном режиме имеется возможность настроить преобразование исходного адреса устройства в запросе MODBUS RTU в IP адрес и адрес целевого устройства, но уже в формате MODBUS TCP (рис. 7). Если целевой IP адрес не указан, то используется IP адрес с закладки "Сеть".
Рис. 7. Преобразование адреса.
Для каждого нового IP адреса программа создает новое подключение в пределах данной конфигурации. Статус данного соединения также отображается в главном окне программы.
Возможно, что в вашей системе преобразование не требуется. Тогда программа осуществляет простое преобразование протокола обмена MODBUS RTU в MODBUS TCP.
Пример
Ведомое устройство MODBUS TCP, подключенное по сети имеет адрес 5, а в программе настроено преобразование адреса 4 в 5.
1.Ведущее устройство отправляет запрос к ведомому устройству с адресом 4.
2.MODBUS Gateway меняет тип протокола на MODBUS TCP и адрес в запросе на 5.
3.Программа перенаправляет запрос в сетевое соединение.
4.Программа ждет ответ от устройства с адресом 5.
5.Если получен правильный ответ за указанный в поле "Таймаут запроса" интервал, то программа осуществляет обратное преобразование MODBUS TCP в MODBUS RTU.
6.Программа меняет адрес с 5 на 4 и вычисляет новую контрольную сумму ответа.
7.Возвращает ответ мастеру.