Wie man Modbus-Kommunikation testet - Modbus-Debugging-Tool
Modbus ist ein Kommunikationsprotokoll, das weit verbreitet in industriellen Automatisierungssystemen, Smart-Home-Setups und automatisierten Netzwerken für kleine Objekte wie Lagerhäuser und Gewächshäuser verwendet wird. Dieses Protokoll erleichtert die Verbindung verschiedener Gerätearten mit einem Heimcomputer. Projekte wie Arduino und Raspberry Pi haben das Interesse an Robotik und Automatisierungsaufgaben erheblich gesteigert. Dieses wachsende Interesse hat wiederum dazu beigetragen, dass Modbus sowohl bei Hobbyisten als auch bei Fachleuten immer beliebter wird.
Inhalt
- Entwicklung und Testen von Modbus-Geräten
- Effiziente Modbus-Testsoftware
- Modbus-Debugging-Tool für Automatisierungssysteme
Dieser Artikel behandelt die wichtigsten Merkmale der verfügbaren Software- und Hardwarelösungen für das Testen und Debuggen von Modbus.
Entwicklung und Testen von Modbus-Geräten
Experten verwenden spezialisierte Software- und Hardwaretools, um Modbus RTU-Geräte zu entwickeln und zu debuggen. Was die Hardware betrifft, ist die einfachste Lösung ein RS485/USB-Konverter. Von allen Geräten dieser Art ist die effizienteste Lösung MOXA UPORT 1130/UPORT 1150. Das Gerät ist benutzerfreundlich und erfordert minimale Fähigkeiten für den Zusammenbau. Es gibt auch komplexere Lösungen wie Ethernet/RS-485 (zum Beispiel NPORT von MOXA).
In der Praxis wird bei der Entwicklung von Modbus RTU-Geräten häufiger die Slave-Funktion implementiert. Slave-Geräte umfassen verschiedene Sensoren, gesteuerte Relais, I/O-Module usw. Master-Geräte werden seltener erstellt. In Automatisierungsnetzwerken wird die Master-Funktion in der Regel entweder von einem Controller ausgeführt, der bereits einen Modbus-Stack implementiert hat, oder von einem OPC-Server/SCADA-System, das mit einem Modbus-Treiber ausgestattet ist.
Effiziente Software für Modbus-Tests
Tests können auf verschiedenen Ebenen der Entwicklung von Modbus-Geräten durchgeführt werden. Die Modbus-Testsoftware und Hardwarelösungen unterscheiden sich je nach Entwicklungsstufe und Testzweck.
Im Verlauf der Entwicklung kann eine Situation auftreten, in der ein Gerät eine Anfrage erhält und darauf reagiert (dies kann entweder durch die LEDs für Paketempfang/-übertragung angezeigt werden, wenn solche Elemente im Design vorgesehen sind, oder durch den Einsatz eines Debuggers mit gesetztem Haltepunkt erkannt werden), aber die Daten nicht im Terminal oder einem anderen spezialisierten Programm angezeigt werden. In diesem Fall benötigen Sie einen speziellen Serial Port Sniffer.
Serial Port Monitor ist eine der besten verfügbaren Modbus-Testsoftware. Diese Modbus-Lösung kann problemlos alle seriellen Daten lesen und aufzeichnen, die über die COM-Ports des Systems übertragen werden. Die erweiterte Funktionalität der App ermöglicht das Erfassen von Daten in Echtzeit, sodass ein Entwickler alle Probleme beheben kann, sobald sie erkannt wurden.
Dieses Modbus-Testtool kann im Terminalmodus arbeiten, der die Übertragung von Daten von einem überwachten COM-Port zu einem darin eingefügten Gerät emuliert. Diese Option ist besonders praktisch für den Modbus-Kommunikationstest, da sie es ermöglicht, die Reaktion eines bestimmten Geräts auf einen bestimmten Befehl und Daten zu beobachten.
Was unser Kunde sagt:
“Ich habe diese Software verwendet und fand sie unglaublich benutzerfreundlich. Sie erfüllte alle meine Erwartungen. Als Elektronikingenieur habe ich die Software genutzt, um mit meinen Geräten zu Hause, wie meiner VMC, zu kommunizieren und zu analysieren. Ich plane, ein Anzeigemodul und ein Steuerungssystem mit dieser Anwendung zu erstellen. Außerdem habe ich sie bei der Arbeit mit Industrieanlagen genutzt. Als Wartungstechniker für Radioaktivitätsmess- und Überwachungsgeräte in Kernkraftwerken, die von der Firma MIRION entwickelt wurden, verwenden wir einen Serial Port Monitor Modbus-Daten-Test.”
— AMBROSINI Frédéric
Die spezialisierte Software ist besonders hilfreich, wenn es nicht nur darum geht, zu überprüfen, ob ein Gerät funktioniert (d.h. korrekt auf Anfragen reagiert), sondern auch die Ausfallzeit zu messen.
Die Modbus-Tester-Lösung ermöglicht das Protokollieren der eingehenden und ausgehenden Datenströme. Außerdem können alle gesammelten Daten in verschiedenen Ansichten (Tabelle, Linie, Dump, Terminal) angezeigt werden, was den Vergleich und die Analyse vereinfacht.