¿Cómo funciona Modbus TCP?
El cliente establece una conexión TCP con el equipo, normalmente en el puerto 502, y envía su petición. El equipo responde por la misma conexión. A diferencia de Modbus RTU, nadie tiene que esperar a que el bus quede libre: varios clientes pueden estar conectados a la vez, por ejemplo el sistema de gestión del edificio y un sistema de gestión energética.
La suma de comprobación de la variante serie desaparece, porque TCP protege por sí mismo la transmisión. En su lugar, cada telegrama va precedido de la cabecera MBAP (Modbus Application Protocol Header):
| Campo | Longitud | Contenido |
|---|---|---|
| Número de transacción | 2 bytes | asigna la respuesta a la petición |
| Identificador de protocolo | 2 bytes | siempre 0 para Modbus |
| Longitud | 2 bytes | número de bytes siguientes |
| Unit ID | 1 byte | dirección del equipo detrás de una pasarela; en el EMU Professional II siempre 1 |
¿Cuál es la diferencia entre Modbus TCP y Modbus RTU?
| Característica | Modbus RTU | Modbus TCP |
|---|---|---|
| Transmisión | RS485, dos hilos | Ethernet |
| Direccionamiento | Dirección de esclavo 1–247 | Dirección IP, más la Unit ID |
| Protección | Suma de comprobación CRC16 | TCP, cabecera MBAP |
| Consultas | un solo maestro | varios clientes a la vez |
| Topología | Línea con resistencias de terminación | Red con switches |
| Velocidad | normalmente de 9600 a 19 200 baudios | 10 o 100 Mbit/s |
Ambas variantes se comparan en detalle en el artículo ¿Modbus TCP o Modbus RTU?.
¿Cómo se llevan equipos Modbus RTU a la red?
Con una pasarela. Una pasarela sencilla recibe peticiones Modbus TCP y las transmite al bus RS485; la Unit ID de la cabecera MBAP determina a qué equipo del bus se refiere.
Un registrador de datos como el EMU M-Center va más allá: lee los equipos por sí mismo, guarda los valores y los pone a disposición como servidor Modbus TCP en una tabla de registros propia. El sistema de gestión ya no consulta cada contador por el bus, sino el M-Center en la red.
¿Qué necesita TI para Modbus TCP?
- una dirección IP fija o una reserva DHCP por equipo
- una VLAN o un segmento de red propio para los equipos de medida
- una regla de cortafuegos que permita el acceso al puerto 502 solo al sistema que consulta
- la lista de registros con tipos de datos y orden de palabras del manual
Modbus TCP por sí mismo no conoce ni contraseña ni cifrado. Quien alcance el equipo en la red puede leer sus registros. La extensión Modbus/TCP Security con TLS en el puerto 802 solo funciona con equipos que la admitan expresamente.
Modbus TCP con equipos de EMU
El contador de energía EMU Professional II con Modbus TCP está disponible como EMU Professional II 3/100 para conexión directa hasta 100 A y como 3/5 para conexión con transformadores. La tabla de registros está en la página del producto. En qué se diferencian Modbus TCP y MQTT en el mismo contador lo muestra la página TCP/IP en el EMU Professional II.
El EMU M-Center pone a disposición contadores M-Bus y Modbus RTU como servidor Modbus TCP, véase M-Bus a Modbus TCP. Para Loxone existen plantillas para el EMU Professional II, véase Contadores EMU en Loxone.