Modbus OPC — сервер данных цифровых датчиков

Протокол Modbus

Modbus — коммуникационный протокол, основанный на архитектуре «клиент-сервер». Широко применяется в промышленности для организации связи между электронными устройствами. Может использовать для передачи данных через последовательные линии связи RS-485, RS-422, RS-232, а также сети TCP/IP (Modbus TCP). Основные достоинства стандарта — открытость и массовость. Выпущено огромное количество датчиков и исполнительных устройств, использующих протокол Modbus. Практически все промышленные системы контроля и управления имеют программные драйвера для работы с MODBUS сетями. [сведения из свободной энциклопедии]

Контроллеры на шине Modbus взаимодействуют по схеме «запрос — ответ»: OPC клиент отправляет запрос, OPC сервер предоставляет запрашиваемые данные.

Технология OPC

OPC (OLE for Process Control) — семейство программных технологий, предоставляющих единый интерфейс для управления объектами автоматизации и технологическими процессами. Многие из OPC протоколов базируются на Windows-технологиях: OLE, ActiveX, COM/DCOM. Такие OPC протоколы, как OPC XML DA и OPC UA являются платформо-независимыми. Создание и поддержку спецификаций OPC координирует международная некоммерческая организация OPC Foundation, созданная в 1994 году ведущими производителями средств промышленной автоматизации. Девиз OPC Foundation: — «Открытые коммуникации по открытым протоколам».

Cервер данных цифровых датчиков ZETSENSOR

Функции OPC сервера в сетях, построенных на базе цифровых датчиков ZETSENSOR, выполняет программа ModbusOPC сервер.

Структурная схема обмена данными по OPC
Схема передачи данных с цифровых устройств ZETSENSOR по OPC

ModbusOPC сервер — программа, предназначенная для предоставления данных OPC клиентам с устройств серии ZETSENSOR. Является полнофункциональным OPC сервером, поддерживающим интерфейс OPC Data Access 3.0. С помощью этой программы, данные, принятые с устройств, могут быть легко переданы в любую SCADA систему, поддерживающую интерфейс Data Access, для дальнейшей обработки, например, ZETVIEW, AdAstra TraceMode, MasterSCADA и др.

ModbusOPC сервер очень прост в использовании, т.к. не требует настроек, при подключении нового устройства ZET 7070 или ZET 7174 к компьютеру это устройство обнаруживается автоматически. При подключении ZETSENSOR к линии связи Сервер также находит его автоматически. OPC сервер не имеет графического пользовательского интерфейса и работает без участия оператора.

Запуск ModbusOPC сервера осуществляется по требованию OPC клиента.

ModbusOPC сервер создает дерево тегов со следующей структурой:

  • Верхний уровень: устройства подключенные по USB (например, ZET7070)
    • Уровень Modbus-устройств
      • Уровень каналов (сигналов)
        • Нижний уровень: подробная информация о канале: название канала, измеряемая величина, частота дискретизации, минимальный/максимальный уровень, и др.

Пример:

  • ZET7070_000000000000044
    • ZET7020_566495193
      • ZET7020_2_R
        • freq — частота обновления выходного сигнала
        • max_level — максимальный уровень (в ед. изм.)
        • measure — единица измерения
        • min_level — минимальный уровень (в ед. изм.)
        • name — наименование канала reference — опорное значение для расчета уровня сигнала в дБ (в ед. изм.)
        • resolution — разрешающая способность сигнала sense — чувствительность датчика В/ед.изм.
        • value — текущее значение сигнала
      • name — название устройства
      • serial — серийный номер устройства
    • name — название устройства
    • serial — серийный номер устройства.

Для настройки модулей ZETSENSOR используется утилита ZetUniCon.