Miten Modbus TCP toimii?
Asiakas muodostaa TCP-yhteyden laitteeseen, yleensä porttiin 502, ja lähettää kyselynsä. Laite vastaa saman yhteyden kautta. Toisin kuin Modbus RTU:ssa, kenenkään ei tarvitse odottaa väylän vapautumista: useampi asiakas voi olla yhteydessä samanaikaisesti, esimerkiksi rakennusautomaatio ja energianhallintajärjestelmä.
Sarjaversion tarkistussumma jää pois, koska TCP suojaa siirron itse. Sen sijaan jokaisen sähkeen edessä on MBAP-otsake (Modbus Application Protocol Header):
| Kenttä | Pituus | Sisältö |
|---|---|---|
| Tapahtumanumero | 2 tavua | yhdistää vastauksen kyselyyn |
| Protokollatunniste | 2 tavua | aina 0 Modbusille |
| Pituus | 2 tavua | seuraavien tavujen määrä |
| Unit ID | 1 tavu | yhdyskäytävän takana olevan laitteen osoite; EMU Professional II:ssa aina 1 |
Mikä on Modbus TCP:n ja Modbus RTU:n ero?
| Ominaisuus | Modbus RTU | Modbus TCP |
|---|---|---|
| Siirto | RS485, kaksi johdinta | Ethernet |
| Osoitteistus | Orjan osoite 1–247 | IP-osoite ja lisäksi Unit ID |
| Suojaus | CRC16-tarkistussumma | TCP, MBAP-otsake |
| Kyselyt | yksi master | useita asiakkaita samanaikaisesti |
| Topologia | Linja päätevastuksilla | Verkko kytkimillä |
| Nopeus | tyypillisesti 9600–19 200 baudia | 10 tai 100 Mbit/s |
Molempia versioita verrataan tarkemmin artikkelissa Modbus TCP vai Modbus RTU?.
Miten Modbus RTU -laitteet saadaan verkkoon?
Yhdyskäytävällä. Yksinkertainen yhdyskäytävä vastaanottaa Modbus TCP -kyselyt ja välittää ne RS485-väylälle; MBAP-otsakkeen Unit ID määrittää, mitä väylän laitetta tarkoitetaan.
Dataloggeri, kuten EMU M-Center, menee pidemmälle: se lukee laitteet itse, tallentaa arvot ja tarjoaa ne Modbus TCP -palvelimena omassa rekisteritaulukossaan. Valvomo ei silloin kysele jokaista mittaria erikseen väylän kautta, vaan M-Centeriä verkossa.
Mitä IT tarvitsee Modbus TCP:tä varten?
- kiinteän IP-osoitteen tai DHCP-varauksen jokaiselle laitteelle
- oman VLANin tai verkkosegmentin mittalaitteille
- palomuurisäännön, joka sallii pääsyn porttiin 502 vain kyselevälle järjestelmälle
- käsikirjan rekisteriluettelon tietotyyppeineen ja sanajärjestyksineen
Modbus TCP itsessään ei tunne salasanaa eikä salausta. Jokainen, joka tavoittaa laitteen verkossa, voi lukea sen rekistereitä. Laajennus Modbus/TCP Security TLS:llä portissa 802 toimii vain laitteiden kanssa, jotka nimenomaan tukevat sitä.
Modbus TCP EMUn laitteilla
Sähkömittari EMU Professional II Modbus TCP:llä on saatavana mallina EMU Professional II 3/100 suoraan kytkentään enintään 100 A ja mallina 3/5 virtamuuntajakytkentään. Rekisteritaulukko on tuotesivulla. Miten Modbus TCP ja MQTT eroavat samassa mittarissa, näyttää sivu TCP/IP EMU Professional II:ssa.
EMU M-Center tarjoaa M-Bus- ja Modbus RTU -mittarit Modbus TCP -palvelimena, katso M-Bus Modbus TCP:ksi. Loxonea varten on pohjat EMU Professional II:lle, katso EMU-mittarit Loxonessa.