MicroUnit serie & Modbus RTU / Modbus TCP
alternativy topologie sítě RS-485 a LAN
Moduly MicroUnit serie plní funkci vzdálených I/O bez vlastních řídicích algoritmů a vyžadují tedy pro svoji činnost nadřízený systém, typicky PC, případně PLC. Různé možností připojení jsou nastíněny v odstavcích níže.
Připojení pomocí COM portu
V ideálním případě je PC vybaveno vhodnou linkou RS-485 (tzn. s rychlým přepínáním směru přenosu dat a ideálně izolovanou; RS-485 port může být součástí průmyslové procesorové karty nebo řešen zásuvnou PCI Express kartou) a místní podmínky umožňují rozvést kabel pro komunikační linku, viz obrázek níže.
Moduly lze v prostoru rozmístit podle potřeby a kabel komunikační linky (řešeno stíněnou dvojlinkou) připojit ke každému modulu. Vedení je lineární (ne hvězda, ani dlouhé odbočky) a na obou koncích je umístěna zakončovací impedance (standardně rezistor s odporem 120 Ohm, doporučit však lze alespoň na jednom konci aktivní impedanci).
Podrobnější informace lze nalézt na samostatné stránce.
Moduly mají na obrázku vyznačeny adresy 1 až 4, pod kterými jsou identifikovány v síti Modbus RTU na daném COM portu.
Připojení pomocí USB konvertoru
Není-li PC vybaveno vhodnou linkou RS-485, může být řešením konvertor USB/RS-485, například typu UC-485 umožňujícím zapojení přímo do USB portu počítače. Topologie sítě modulů je zcela identická jako v předešlém případě, viz obrázek níže.
USB konvertor vytváří v PC virtuálním COM port, mapování modulů je tedy shodné jako v předešlém případě.
Připojení pomocí LAN konvertoru
Dalším možným řešením absence RS-485 portu v PC je převodník LAN/RS-485.
Principiálně by bylo možné použít typ vytvářející v PC virtuální COM port podobně jako v předešlém případě USB konvertoru, lepším řešením je ale tzv. Modbus gateway, tedy převodník Modbus TCP na Modbus RTU (např. MU-1052M) zpravidla umožňující přístup k síti modulů z více PC současně.
Na obrázku níže je zakreslena situace, kdy jedna Modbus gateway je umístěna kdekoliv na LAN a linka RS-485 je rozvedena analogicky předešlým případům.
Moduly mají na obrázku vyznačeny adresy 1 až 4, pod kterými jsou identifikovány v síti Modbus RTU (tzn. linka RS-485). Na síti Modbus TCP (tzn. LAN) jsou identifikovány kombinacemi IP1 & A1 až IP1 & A4.
Připojení pomocí více Modbus RTU clusterů
Poslední alternativa zakreslená na obrázku níže zachycuje situaci, kdy jsou moduly sdruženy do více skupin (v našem případě dvě skupiny; první se třemi moduly, druhá jen s jedním) a každá skupina má vlastní Modbus gateway.
Řešení je vhodné pro případy, kdy již existují rozvody LAN a naopak realizace dlouhého vedení RS-485 je komplikovaná. Moduly jsou sdružovány do lokálních skupin, například v rámci jednoho rozvaděče, se vzájemným propojením RS-485 a každá skupina využívá pro připojení do LAN vlastní Modbus gateway (např. MU-1052M).
Jelikož moduly v RS-485 sítích oddělených pomocí vlastní Modbus gateway jsou nezávislé, mohou se v nich vyskytovat shodné Modbus RTU adresy; na obrázku tak mají pro příklad oba segmenty zakreslen modul s adresou 1. Všechny moduly jsou v síti Modbus TCP (tzn. LAN v celém rozsahu) identifikovány kombinacemi IP1 & A1 až IP1 & A3 (první cluster), resp. IP2 & A1 (druhý cluster).