通用Modbus转MVB从站网卡

MVBCOM系列是广州众志诚生产的MVB转串行接口系列协议转换模块。可以将MVB的EMD接口或者ESD+接口转换为RS232、RS485(ModBus协议)。
RS232/RS485默认波特率为38400bps,其他波特率需求要提出定制服务,默认协议为Modbus/RTU协议,“主/从”可拨码配置。
规格参数
功能特点
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订购信息





u   电磁兼容满足《EN 50121-3-2:2006》之规定

u   MVB的性能需通过《IEC61375-2:2007》的一致性测试

u   Modbus/RTU符合GB/T19582-2008的规范



1.   产品外观

   

    外观如下图所示:

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2.   接口描述

     

      具有两路MVB接口,一路RS232/485接口,一路9-36V电源接口。其接口引脚定义如下。



2.1   RS232/485接口引脚定义

      端口是标准的OPEN5端子,采用的是三线连接。

2.2   MVB接口定义

       MVB采用标准HANTING的DB9接口,其中MVB-M1为针、MVB-M2为孔,MVB-M1和MVB-M2内部连线在PCB上实现。


接口的定义如图所示 :

        针式接口(MVB-S1)的定义




    孔式接口(MVB-S2)的定义:

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注意:转换器作为MVB网络终端时,需要使能120欧姆的电阻。

2.3   指示灯说明

      转换器上的4个LED均用来指示功能如表所示:



选 型 表


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1.   产品特性


u   MVB符合IEC61375-1中的标准物理链路层协议,支持双冗余主备份切换

u   MVB EMD介质支持1.5Mbit/S速率,最长通讯距离200米,32个节点;

u   MVB ESD+介质支持1.5Mbit/S速率,最长通讯距离20米,32个节点;

u   支持MVB过程数据传输(LPI)通讯与状态信息获取功能

u   支持16个MVB端口(包含源端口和宿端口),16,32,64,128,256 位数据传输,每个端口均可获得刷新时间;

u   集成13线式RS-232通讯接口或者12线式RS-485通讯接口,默认通讯速率为38400bps,其他波特率需求接受定制;

u   串行接口遵循标准Modbus/RTU协议,“主/从”可以拨码选择;

u   MVB与RS232/485电路采用DC 2500V隔离;

u   主电源采用9-36V宽压直流隔离供电,隔离耐压1500VDC

u   支持USB-B型接口的5V供电,方便用户测试使用;

u   工作温度:-40 +85

u   存储温度:-40 +85

u   最大相对湿度:90%


2.   物理层信息

 

MVB设备与主控板(PLC或者控制器)之间通过RS232/RS485进行通信(Modbus /RTU协议,默认订货为RS485),其中相关设置如表所示:



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3.   通信协议配置


3.1   Modbus /RTU通信协议总则


MVB网关与用户主控制器通讯之间采用Modbus /RTU通信协议,其中MVB网关作为Modbus总线主机或者从机。默认MVB网关为Modbus主机,Modbus地址为0x01为了保证用户系统正常启动,MVB网关上电后,会延时5秒左右开始工作。


    如果用户需要修改为Modbus主机或者修改Modbus地址,则需要进行拨码开关CARNUMBER调整(拨码开关到ON0,数字端为1)。如图所示:


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BM4Modbus主从选择,0是从机,1是主机;

BM1BM2BM3Modbus访问地址/从机地址调整,可以调整为1-6Modbus地址。具体如表所示:



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如果MVB网关作为Modbus主机时,由MVB网关向用户主控制器发送Modbus/RTU命令来读取和写入主控制器的寄存器。如果MVB网关作为Modbus从机时,由用户主控制器发送Modbus/RTU命令来读取和写入从机的寄存器。


主机对从机写寄存器指令,使用功能码16,一次允许写连续1~16个寄存器

主机对从机寄存器指令,使用功能码03一次允许读连续1~30寄存器


3.2 Modbus寄存器(16位)分类


    以下规定了不同类型的寄存器,详细叙述了它们的功能以及配置方式

根据MVB网关与主控的通讯要求,将寄存器分为控制寄存器特殊寄存器以及数据寄存器。其地址以及具体含义如表所示:


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    注:①W表示此寄存器为只可写入,R表示此寄存器为只可读取;

        ②第一个1代表控制寄存器占用数量,第二个1代表控制寄存器有1个,以下依此类推



3.3   控制寄存器(地址:0x640(1600),可读写)


控制寄存器具体定义如下:


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注:015为从低位到高位的顺序,以下均为此顺序,不再说明;


3.4   状态DSW寄存器(地址:0x641(1601),只读)


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3.5   端口配置寄存器(起始地址:0x645(1605)开始,最多16个寄存器,可读写)


   端口配置寄存器主要用于存储每个端口的配置,包括端口大小,端口地址,源、宿端口定义等。其具体定义如表所示:


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    每个端口均应具有唯一的一个端口配置寄存器。启动MVB网关前,应完成端口配置,端口配置的顺序无要求。如配置0xC710,则表示源端口,数据长度为256位,端口地址为0x710。配置0x4718,则表示宿端口,数据长度为256位,端口地址为0x718


3.6   数据寄存器(起始地址:0x655(1621),最多272个寄存器,可读写)


数据寄存器主要用于存放收发的数据,每个端口占用17个数据寄存器,按配置时的端口顺序连续存储。其中每个端口前16个用于存储数据,最后1个用于存储与数据同时收到的fressness(源端口无此项,此寄存器不用)。若数据长度小于256位,则使用地址较低的寄存器。例如,某一宿端口的端口大小为128位,则使用前8个寄存器以及最后一个存储fressness的寄存器。

    每组(每17寄存器个为1组)数据寄存器与端口寄存器的顺序相对应。例如,某一端口对应的端口配置寄存器为第3个,那么它对应的数据寄存器为第3组。




4.   通信流程


如果MVB网关做从机(默认),主控在启动后,应延时1秒后,对从机进行配置(配置1602MVB网关地址,1603端口数量,1605起始的端口配置寄存器),然后启动(配置1600使能网关),进入正常数据读写(读写1621开始的连续数据区)。

    应按照以下顺序对MVB网关进行操作:


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5.   自动生命信号操作说明



由于某些PLC和控制器的数据更新周期太慢,会导致其产生的生命信号无法符合MVB网络的要求,所以本协议扩展出自动生命信号的版本。可以由MVB网卡自动产生生命信号(循环自增计数器)。

如果自增计数器启用,MVB网卡发送该端口的数据时,每帧对应的数据(8位或者16位)按网卡内部计数器增加1,而自动覆盖掉PLC或者控制器发来的对应位的数据。


5.1   Modbus自动生命信号扩展寄存器(16位)


自动生命信号配置寄存器其地址以及具体含义如表所示:


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注:①W表示此寄存器为只可写入,R表示此寄存器为只可读取;

        ②第一个1代表控制寄存器占用数量,第二个1代表控制寄存器有1个,以下依此类推;


5.2   自动生命信号配置寄存器说明(起始地址:0x765(1893)开始,最多16个寄存器,可读写)


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注:015为从低位到高位的顺序,以下均为此顺序,不再说明;


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