Hvordan virker Modbus TCP?
Klienten oppretter en TCP-forbindelse til enheten, som regel på port 502, og sender forespørselen sin. Enheten svarer over den samme forbindelsen. I motsetning til Modbus RTU trenger ingen å vente på at bussen er ledig: Flere klienter kan være tilkoblet samtidig, for eksempel SD-anlegget og et energistyringssystem.
Sjekksummen fra den serielle varianten faller bort, fordi TCP selv sikrer overføringen. I stedet står MBAP-headeren (Modbus Application Protocol Header) foran hvert telegram:
| Felt | Lengde | Innhold |
|---|---|---|
| Transaksjonsnummer | 2 byte | knytter svaret til forespørselen |
| Protokoll-ID | 2 byte | alltid 0 for Modbus |
| Lengde | 2 byte | antall etterfølgende byte |
| Unit-ID | 1 byte | adressen til enheten bak en gateway; ved EMU Professional II alltid 1 |
Hva er forskjellen mellom Modbus TCP og Modbus RTU?
| Egenskap | Modbus RTU | Modbus TCP |
|---|---|---|
| Overføring | RS485, to ledere | Ethernet |
| Adressering | Slaveadresse 1–247 | IP-adresse pluss unit-ID |
| Sikring | CRC16-sjekksum | TCP, MBAP-header |
| Forespørsler | én master | flere klienter samtidig |
| Topologi | Linje med termineringsmotstander | Nettverk med svitsjer |
| Hastighet | typisk 9600 til 19 200 baud | 10 eller 100 Mbit/s |
Begge variantene sammenlignes grundig i artikkelen Modbus TCP eller Modbus RTU?.
Hvordan kommer Modbus RTU-enheter inn i nettverket?
Med en gateway. En enkel gateway tar imot Modbus TCP-forespørsler og sender dem videre til RS485-bussen; unit-ID-en i MBAP-headeren bestemmer hvilken enhet på bussen som menes.
En datalogger som EMU M-Center går lenger: Den leser selv av enhetene, lagrer verdiene og gjør dem tilgjengelige som Modbus TCP-server i sin egen registertabell. SD-anlegget spør da ikke hver måler enkeltvis over bussen, men M-Center i nettverket.
Hva trenger IT for Modbus TCP?
- en fast IP-adresse eller en DHCP-reservasjon per enhet
- et eget VLAN eller nettverkssegment for måleenhetene
- en brannmurregel som bare gir det avlesende systemet tilgang til port 502
- registerlisten med datatyper og ordrekkefølge fra håndboken
Modbus TCP har verken passord eller kryptering. Den som når enheten i nettverket, kan lese registrene. Utvidelsen Modbus/TCP Security med TLS på port 802 fungerer bare med enheter som uttrykkelig støtter den.
Modbus TCP med enheter fra EMU
Strømmåleren EMU Professional II med Modbus TCP finnes som EMU Professional II 3/100 for direkte tilkobling opptil 100 A og som 3/5 for tilkobling via strømtransformatorer. Registertabellen står på produktsiden. Hvordan Modbus TCP og MQTT skiller seg på samme måler, viser siden TCP/IP på EMU Professional II.
EMU M-Center gjør M-Bus- og Modbus RTU-målere tilgjengelige som Modbus TCP-server, se M-Bus til Modbus TCP. For Loxone finnes det maler for EMU Professional II, se EMU-målere i Loxone.