Comment fonctionne le Modbus TCP ?
Le client établit une connexion TCP avec l’appareil, généralement sur le port 502, et envoie sa requête. L’appareil répond par la même connexion. Contrairement au Modbus RTU, personne ne doit attendre que le bus soit libre : plusieurs clients peuvent être connectés en même temps, par exemple la GTB et un système de gestion de l’énergie.
La somme de contrôle de la variante série disparaît, car TCP sécurise lui-même la transmission. À la place, chaque télégramme est précédé de l’en-tête MBAP (Modbus Application Protocol Header) :
| Champ | Longueur | Contenu |
|---|---|---|
| Numéro de transaction | 2 octets | associe la réponse à la requête |
| Identifiant de protocole | 2 octets | toujours 0 pour Modbus |
| Longueur | 2 octets | nombre d’octets suivants |
| Unit ID | 1 octet | adresse de l’appareil derrière une passerelle ; toujours 1 sur l’EMU Professional II |
Quelle est la différence entre Modbus TCP et Modbus RTU ?
| Caractéristique | Modbus RTU | Modbus TCP |
|---|---|---|
| Transmission | RS485, deux fils | Ethernet |
| Adressage | Adresse d’esclave 1–247 | Adresse IP, plus l’Unit ID |
| Protection | Somme de contrôle CRC16 | TCP, en-tête MBAP |
| Interrogations | un seul maître | plusieurs clients en même temps |
| Topologie | Ligne avec résistances de terminaison | Réseau avec commutateurs |
| Vitesse | typiquement 9600 à 19 200 bauds | 10 ou 100 Mbit/s |
Les deux variantes sont comparées en détail dans l’article Modbus TCP ou Modbus RTU ?.
Comment relier des appareils Modbus RTU au réseau ?
Avec une passerelle. Une passerelle simple reçoit les requêtes Modbus TCP et les transmet au bus RS485 ; l’Unit ID de l’en-tête MBAP détermine l’appareil visé sur le bus.
Un enregistreur de données comme l’EMU M-Center va plus loin : il lit lui-même les appareils, enregistre les valeurs et les met à disposition comme serveur Modbus TCP dans sa propre table de registres. La GTB n’interroge alors plus chaque compteur par le bus, mais le M-Center sur le réseau.
De quoi l’informatique a-t-elle besoin pour le Modbus TCP ?
- une adresse IP fixe ou une réservation DHCP par appareil
- un VLAN ou segment réseau dédié aux appareils de mesure
- une règle de pare-feu qui n’autorise l’accès au port 502 qu’au système qui interroge
- la liste des registres avec types de données et ordre des mots tirée du manuel
Le Modbus TCP lui-même ne connaît ni mot de passe ni chiffrement. Quiconque atteint l’appareil sur le réseau peut lire ses registres. L’extension Modbus/TCP Security avec TLS sur le port 802 ne fonctionne qu’avec des appareils qui la prennent expressément en charge.
Le Modbus TCP avec les appareils EMU
Le compteur d’énergie EMU Professional II avec Modbus TCP existe en EMU Professional II 3/100 pour raccordement direct jusqu’à 100 A et en 3/5 pour raccordement sur transformateurs. La table des registres figure sur la page produit. La page TCP/IP sur l’EMU Professional II montre en quoi Modbus TCP et MQTT diffèrent sur un même compteur.
L’EMU M-Center met les compteurs M-Bus et Modbus RTU à disposition comme serveur Modbus TCP, voir M-Bus vers Modbus TCP. Pour Loxone, il existe des modèles pour l’EMU Professional II, voir Compteurs EMU dans Loxone.