Kunnskap/Grensesnitt forklart/Modbus TCP

Grensesnitt forklartModbus TCP

Hva er Modbus TCP? Modbus over nettverket forklart

Modbus TCP overfører den velprøvde Modbus-protokollen over Ethernet i stedet for over en seriell ledning. Registre og funksjonskoder er de samme, men hver enhet har en IP-adresse, og flere systemer kan få tilgang samtidig.

Det viktigste kort fortalt

  • Modbus TCP bruker TCP/IP og som standard port 502.
  • En klient spør, serveren svarer. I Modbus RTU-verdenen het de master og slave.
  • I stedet for CRC-sjekksummen har hvert telegram en MBAP-header med transaksjonsnummer og unit-ID.
  • Registre og funksjonskoder er de samme som ved Modbus RTU.
  • Modbus TCP har ingen innebygd autentisering: Måleenheter hører hjemme i et eget nettverkssegment.

På denne siden

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:

FeltLengdeInnhold
Transaksjonsnummer2 byteknytter svaret til forespørselen
Protokoll-ID2 bytealltid 0 for Modbus
Lengde2 byteantall etterfølgende byte
Unit-ID1 byteadressen til enheten bak en gateway; ved EMU Professional II alltid 1

Hva er forskjellen mellom Modbus TCP og Modbus RTU?

EgenskapModbus RTUModbus TCP
OverføringRS485, to ledereEthernet
AdresseringSlaveadresse 1–247IP-adresse pluss unit-ID
SikringCRC16-sjekksumTCP, MBAP-header
Forespørslerén masterflere klienter samtidig
TopologiLinje med termineringsmotstanderNettverk med svitsjer
Hastighettypisk 9600 til 19 200 baud10 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.

Vanlige spørsmål


Hvilken port bruker Modbus TCP?

Som standard TCP-port 502. Den krypterte varianten Modbus/TCP Security bruker port 802.

Går Modbus TCP over Ethernet?

Ja. Modbus TCP bruker TCP/IP og dermed det vanlige Ethernet-nettverket med svitsjer, VLAN og rutere. Det trengs ingen egen bussledning.

Trenger jeg en slaveadresse ved Modbus TCP?

Enheten adresseres via IP-adressen sin. Unit-ID-en i MBAP-headeren er særlig viktig bak gatewayer, der den velger enheten på RS485-bussen. Ved EMU Professional II er den alltid 1.

Kan flere systemer lese av den samme måleren?

Ja, det er en av fordelene sammenlignet med Modbus RTU. Hvor mange samtidige forbindelser en enhet tillater, står i håndboken.

Hva er forskjellen mellom Modbus TCP og MQTT?

Ved Modbus TCP henter en klient verdiene, ved MQTT sender måleren dem av seg selv til en broker. Sammenligningen står på siden TCP/IP på EMU Professional II.

Les mer


SEITEStrømmåler med Modbus TCPEMU Professional II, registre og eksempler SEITEM-Bus til Modbus TCPGateway med EMU M-Center SEITEModbus TCP eller RTU?Beslutningshjelp for måleprosjekter SEITEGrensesnitt forklartAlle fem grensesnitt sammenlignet

Koble målere til nettverket?


Send oss antall målepunkter og målsystemet. Vi forteller deg om målere med Modbus TCP eller et M-Center passer best.

Telefon
+41 (0)41 545 03 00

Teknisk support
helpdesk [at] emuag.ch
Supportskjema →