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宇电MODBUS通讯协议说明(V8.2)

更新时间:2017-07-13      点击次数:7799

一、仪表参数代号表

AI仪表可读/写的参数代号表(V8.2  516/516P/526/526P/719/719P

参数代号

Modbus-RTU寄存器地址

AI-719/719P

说明

00H

40001

给定值

单位同测量值

01H

40002

HIAL上限报警

单位同测量值

02H

40003

LoAL下限报警

单位同测量值

03H

40004

dHAL正偏差报警

单位同测量值

04H

40005

dLAL负偏差报警

单位同测量值

05H

40006

AHYS报警回差

单位同测量值

06H

40007

CtrL控制方式

0,ONOFF;1,APID;2,nPID;3,PoP;4,SoP

07H

40008

P比例带

单位同测量值

08H

40009

I 积分时间

09H

40010

d 微分时间

0.1秒

0AH

40011

CtI控制周期

0.1秒

0BH

40012

InP输入规格

见使用说明书

0CH

40013

dPt小数点位置

0,0;1,0.0;2,0.00,3,0.000;如读入的以上数据+128,则表示所有测量值及与测量值使用相同单位的参数(无论是温度或线性信号),均需要除10后4舍5入后再进行显示处理。例如,dPt数值为128+1=129,读入的测量值或相关参数值16位整数值为1000,则实际显示应为10.0,若dPt数值为1,则实际显示的数据为100.0;该参数亦可以写入,但写入时不得加128,写数据范围是0~3。

0DH

40014

ScL刻度下限值

单位同测量值

0EH

40015

ScH刻度上限值

单位同测量值

0FH

40016

ALP报警输出选择

含义见说明书

10H

40017

Sc测量平移修正

单位同测量值

11H

40018

oP1主输出方式

0,SSR;1,rELy;2,0-20;3,4-20

12H

40019

OPL输出下限

%

13H

40020

OPH输出上限

%

14H

40021

CF功能选择

含义见说明书

15H

40022

仪表型号特征字

5180(AI-518)或5187(AI-518P)

16H

40023

Addr 通讯地址

 

17H

40024

FILt数字滤波

 

18H**

40025

AMAn手动/自动选择

0,MAN;1,Auto;2,FMAn;3,FAut

19H

40026

Loc参数封锁

 

1AH**

40027

MV手动输出值

 

1BH

40028

Srun 运行/停止选择

0,run;1,StoP;2,HoLd

1CH

40029

CHYS 控制回差

单位同测量值

1DH

40030

At 自整定选择

0,OFF;1,on;2;FoFF

1EH

40031

SPL 给定值下限

单位同测量值

1FH

40032

SPH 给定值上限

单位同测量值

20H

40033

Fru单位及电源频率

0,50C;1,50F;2,60C;3,60F

21H

40034

OHEF OPH有效范围

单位同测量值

22H

40035

Act 正/反作用

0,rE;1,dr;2,rEbA;3,drbA

23H

40036

AdIS 报警选择

0,OFF;1,on

24H

40037

Aut 冷输出规格

0,SSR;1,rELy;2,0-20;3,4-20

25H

40038

P2 冷输出比例带

单位同测量值

26H

40039

I2 冷输出积分时间

27H

40040

d2 冷输出微分时间

0.1秒

28H

40041

CtI2 冷输出周期

0.1秒

29H

40042

Et 事件输入类型

0,nonE;1,ruSt;2,SP1.2;3,PId2

2AH***

40043

SPr 升温速率限制

测量值单位/(分钟)(需等同测量值进行单位处理)

2BH*

40044

Pno 程序段数

整数

2CH*

40045

PonP 上电选择

0,Cont;1,StoP;2,run1;3,dASt;4,HoLd

2DH*

40046

PAF 程序参数

功能见说明书

2EH*

40047

STEP 程序段号

整数

2FH*

40048

已运行时间

0.1分或0.1小时,由PAF参数决定

30H*

40049

事件输出状态

0,无事件输出;1,事件1(AL1)动作;2,AL2动作;3,AL1及AL2动作

31H**

40050

OPrt软启动时间

 

32H**

40051

Strt阀门转动时间

定义阀门转动需要的时间

33H**

40052

SPSL外给定下限

当外给定输入口用于测量阀门反馈信号时,设定阀门定位值1

34H**

40053

SPSH外给定上限

当外给定输入口用于测量阀门反馈信号时,设定阀门定位值2

35H**

40054

Ero故障输出值

定义传感器输入故障或超量程时,仪表的调节输出值

36H**

40055

AF2

功能参数2

37H~3FH

40056~40064

备用

 

40H~47H

40065~40072

EP1~EP8

 

48H**

40073

阀门位置(只读)

数值0~25600对应0~*,读取数除以256方为百分比数

49H~4FH

40074~40080

备用

 

50H~51H

40081~40082

SP 1、t 1

SP1为给定值1,t1为首段程序值

52H~

40083~

SP2 ~  程序段数据,数量由Pno参数定义

 

说明:

1、带一个*星号的参数仅为AI-516P/526P/719P可用,若对AI-516/526/719读写则视为无效参数代号,带**的参数是AI-719等仪表方可使用,带***的参数是AI-516P/526P/719P等型号方可使用。

2、如果向仪表读取参数代号在表格中以外的参数(无效参数代号或备用参数代号),则仪表返回的参数值,高位值为127(若读成整数就是32512~32767,由于AI系列仪表参数zui大设置范围是32000,所以32512以上参数可以作为读错参数代号的标志),在上位机程序中予以处理;若读取参数代号大于有效程序段的zui后一个数值(0B4H),则下位机视同传输出错,不回应。

3、带手动调节功能的仪表处于手动状态时,可通过写1AH参数来调节手动输出值。

AI仪表可读/写的参数代号表(AI- 5201 

参数代号

Modbus-RTU寄存器地址

AI-5201

00H

40001

 (空)

01H

40002

 HIAL上限报警

02H

40003

 LoAL下限报警

03H

40004

 HdAL第二上限报警

04H

40005

 LdAL第二下限报警

05H

40006

 AHYS报警回差

06H

40007

?。眨?/span>

07H

40008

?。眨?/span>

08H

40009

?。眨?/span>

09H

40010

?。眨?/span>

0AH

40011

 (空)

0BH

40012

 InP输入规格

0CH

40013

 dPt小数点位置

0DH

40014

 SCL信号刻度下限

0EH

40015

 SCH信号刻度上限

0FH

40016

 AOP报警输出定义

10H

40017

 Scb输入平移修正

11H

40018

 OPt主输出类型

12H

40019

?。眨?/span>

13H

40020

 (空)

14H

40021

?。眨?/span>

15H

40022

 仪表特征码(与SV的值一样,且可修改)

16H

40023

 仪表地址(读/写

17H

40024

 FILt输入数字滤波

18H**

40025

?。眨?/span>

19H

40026

 Loc参数封锁

 

、编程方法

系统采用主从式多机通讯结构,每向仪表发一个指令,仪表返回一个数据。编写上位机软件时,注意每条有效指令仪表应在0~150mS内作出应答,而上位机也必须等仪表返回数据后,才能发新的指令,否则将引起错误。如果仪表超过zui大响应时间(150mS)仍没有应答,则原因可能无效指令、通讯线路故障,仪表没有开机,通讯地址不合等,此时上位机应重发指令或跳过改地址仪表。例如,将地址(参数ADDR)为1的仪表的给定值(参数代号0)写为100.0℃(整数为1000),用VB的编程方法如下:

1、初始化通讯口,包括与仪表相同的波特率,数据位8,停止位2,无校验。注意某些厂家的RS232/RS485通讯转换器对RTS、DTR等控制线有一定的要求,上位机软件必须对这些控制线进型编程。用本公司生产的RS232/RS485转换器则可免去对这些线进行编程。

2、VB编程指令(写SP1为1000)为:COMM1.OUTPUT=

CHR$(129)+CHR$(129)+CHR$(67)+CHR$(0)+CHR$(232)+CHR$(3)+CHR$(44)+CHR$(4)

    3、小数点处理(仅V8.0版本以上):为提升效率,仪表传送的所有数值均为16位二进制补码整数,因此上位必须将整数按一定规则转换为带小数点的实际数据,方法是在上位机程序启动后,应优先读取参数dPt(0CH)获得测量信号的小数点位置。注意:如果dPt的数值大于或等于128,则表示所传输的测量值,以及与测量值相同单位的参数应该除以10后进行显示,当对下位机写这类参数值时,则应将显示的数取消小数点成为整数,再乘以10,按16位二进制补码下传数据。

通讯的技术指标如下:

仪表型号

AI-301、AI-7/8系列仪表(V7.X)

AI-5XX系列仪表

zui迟返回时间(4800bit/S条件下)

100mS

150mS

zui快返回时间(19200 bit/S条件下)

5mS

5mS

平均读写周期(19200bit/S条件下)

20mS

50mS

参数允许改写次数

10亿次

100万次

注:对于AI-5XX系列仪表,写入参数周期不低于2分钟,否则可能导致仪表在5年保修期内损坏存储单元损坏。

 

三、MODBUS兼容通信协议

从V8.2版本开始,AI系列仪表可选择使用MODBUS通信协议,AI仪表能支持MODBUS协议下的2条子指令,以更广泛地与其它MODBUS设备相互通信,为保证速率,AI仪表采用RTU(二进制)模式,波特率必须设置为9600bit/S,无奇偶校验位,支持03H(读参数及数据)及06H(写单个参数)这两条指令。

对于518/708/708P/719/719P等型号仪表的03指令,要求一次性读取4个数据,指令如下:

ADDR+03H+0+要读的参数代号+0+4+CRC校验码   返回数据为:ADDR+03H+08H+

测量值PV高位+测量值PV低位+给定值SV高位+SV低位+报警状态+

输出值MV+所读参数值高位+所读参数值低位+CRC校验码低位+CRC校验码高位

写单个参数指令为:

ADDR+06H+0+要写的参数代号+要写入的数据高位+要写入数据低位+CRC校验码

由于MODBUS协议的本身的限制,使用写指令无法返回测量值等信息,会导致写入时测量值无法刷新,因此应尽量减少写指令的使用,以免影响系统性能。

五、仪表返回值说明

仪表返回的PV、SV及所读参数值均各占2个字节,代表一个16位二进制有符号补码整数,低位字节在前,高位字节在后,整数无法表示小数点,要求用户在上位机处理;MV占一个字节,按8位有符号二进制数格式,数值范围-110~+110,状态位占一个字节,校验码占2个字节,共10个字节。不同型号仪表返回各数据含义如下:

仪表型号

调节器

温控器

AI-708M巡检仪

AI-708H/808H

流量通道

AI-808H

温度/压力通道

AI-301M频率调节器/IO???/span>

PV

测量值PV

测量值

瞬时流量测量值

 

温度测量值,单位为0.1℃

测量值PV

SV

当前给定值SV

通道号

(1-6)

累积流量低位

或批量控制测量值

压力测量值,单位为0.001MPa

当前给定值SV

MV

输出值MV

状态字节B

累积流量高位

或批量控制给定值

补偿前流量或频率值,单位0.1Hz

调节输出值MV

状态字节

状态字节A

状态字节A

状态字节A

参数值

表示要读或写的参数的值

 

状态字节A表示仪表部分状态,其含义如下(位7固定为0):

 

调节器及单显表(V7.0)

AI-702M/704M/706M

调节器、温控器及单显表(V7.5)

位0

上限报警(HIAL)

上限报警(HIAL)

HIAL

位1

下限报警(LoAL)

下限报警(LoAL)

LoAL

位2

正偏差报警(dHAL)

0

HdAL

位3

负偏差报警(dLAL)

0

LdAL

位4

输入超量程报警(orAL)

超量程报警(orAL)

Oral

位5

AL1状态,0为动作

0

备用(0)

位6

AL2状态,0为动作

0

0表示MV为输出值,1为状态字B

巡检仪具备状态字节B。状态字节B的位0~6分别表示OP1、OP2、AL1、AL2、AU1、AU2及MIO口的输入状态,0表示为未接通或未输出,1表示外部开关接通或有输出,OUTP或AUX做调节输出时则对应位固定为0。利用功能可将对应端口作为上位机开关量的输出或输出,应用ALP参数设置没有用到的报警端口均可作为I/O端口,利用修改NONC(常开/常闭)参数即可实现对开关量的输出,作为开关量输入时,应将nonc对应位设置为???,若读入信号为1,则表示外部开关闭合或有信号输入。

 

六、MODBUS通讯实例

 

对于03指令,要求一次性读取4个数据,指令如下:

 

ADDR+03H+00+要读的参数代号+00+04+CRC校验码

返回数据为:ADDR+03H+08H+测量值PV高位+测量值PV低位+给定值SV高位+SV低位+报警状态+输出值MV+所读参数值高位+所读参数值低位+CRC校验码低位+CRC校验码高位

例如:需读SV给定值,给定值的MODBUS寄存器的地址为40001(保持型寄存器),为宇电MODBUS兼容协议规定需每次读取的长度为4个字,相当于40001,40002,40003,

40004;发送的指令为01  03  00  00  00  04   CRC:其中01代表仪表的地址号,03为功能码读保持型寄存器,00 00为参数代号也就是MODBUS寄存器起始地址0000代表40001,00 04代表读取的长度为4个字,宇电仪表只支持4个字长度,不支持更多或低于4个。zui后为CRC校验。

返回数据:

不论读的起始地址何值,返回数据都是:ADDR+03H+08H+

测量值PV高位+测量值PV低位+

给定值SV高位+SV低位+

报警状态+输出值MV+

所读参数值高位+所读参数值低位+

CRC校验码低位+CRC校验码高位这个格式。如读40001开始的4个字的长度,那么返回值PV保存在40001、SV在40002,报警状态和MV在40003,所读的参数值在40004中。

 

举例读取上限报警值:

01 03 00 01 00 04 CRC  (起始地址为40002)

返回值的存放地址,40002为PV,40003为SV,40004为MV和报警状态、40005为上限报警值;

读取下限警报

01 03 00 02 00 04 CRC  (起始地址为40003)

返回值的存放地址,40003为PV,40004为SV,40005为MV和报警状态、40006为下限报警值;

 

 

 

宇电的兼容型MODBUS协议只支持写单个参数指令,不支持多个。指令如下;

ADDR+06H+0+要写的参数代号+要写入的数据高位+要写入数据低位+CRC校验码

由于MODBUS协议的本身的限制,使用写指令无法返回测量值等信息,会导致写入时测量值无法刷新,因此应尽量减少写指令的使用,以免影响系统性能。

 

如果需写SV值,也就是寄存器地址为40001写入值为100.0

发送的指令为:01 06 00 00 03 E8 CRC

写指令不支持返回测量值等信息,只返回本身写入的参数值,也就是返回在40001中的数据为100.0;

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