Meny

Dette er Modbus

La oss ta en titt på Modbus. Denne gamle kommunikasjonsstandarden som, i stedet for å møte den visse død, nå er varmere enn noensinne takket være alle solcelleinstallasjonene. I det enkle lever det vakre, som Ernst Kirchsteiger sies å ha sagt, og kanskje det er årsaken bak renessansen til Modbus. Som vanlig er det to sider av mynten. Så la oss se hvilke styrker og svakheter du kanskje trenger å holde styr på.

Modbus er en kommunikasjonsstandard som brukes til å overføre data mellom enheter innen industriell automatisering og prosesskontroll. Protokollen ble først utviklet av Modicon (nå Schneider Electric) på 1970-tallet og er i dag en av de vanligste standardene innen sitt felt.
Det finnes flere forskjellige varianter av Modbus-protokollen, som varierer i hvordan de overfører data og hvilke enheter de er designet for å brukes med og når i tide de skjedde. De vanligste variantene er: Modbus RTU, Modbus ASCII og Modbus TCP.

Modbus RTU

Dette er den desidert mest brukte varianten av Modbus. Det er en binær protokoll som overfører data i en serie biter over RS-485 eller RS-232 (også RS422) seriell kanal. Modbus RTU bruker en Master-Slave (eller multi-drop) arkitektur der en enhet fungerer som hovedenhet og sender forespørsler til andre enheter som deretter fungerer som underordnede enheter. Opptil 30 slaveenheter kan kobles til en master, 1 master og 31 slaver for å være nøyaktig, men bare en om gangen kan kommunisere.

Modbus RTU er også den raskeste serielle varianten av Modbus-protokollen med en overføringshastighet mellom 300bps (bits per sekund) og 115,2 kbps. Maksimal avstand mellom enhetene varierer avhengig av overføringshastigheten, men den kan være opptil 1200 meter.

Modbus ASCII

ASCII-varianten (American Standard Code for Information Interchange) av Modbus er originalen og overfører data som en serie biter, men i ASCII-format. Det brukes sjelden i dag, men forekommer i svært gamle systemer. Overføringshastigheten er bare 19.2kbps, men den maksimale avstanden er den samme, opp til i beste fall 1200 meter.

Modbus TCP

Den mer moderne varianten der Modbus-protokollen sendes over et standard Ethernet-nettverk. Modbus TCP brukes oftest i moderne industrielle nettverk der Ethernet er den primære kommunikasjonsmetoden. Dette gjør at Modbus TCP kan overføre data med høyere hastigheter enn Modbus RTU og Modbus ASCII, samme hastighet som gjeldende nettverkshastighet. Siden det er Ethernet, har du de samme fordelene og begrensningene som for all annen nettverkstrafikk, altså 100m på kobberkabel, men mange kilometer på fiber og også trådløst og mobilt.

Renessanse for Modbus i solcelleanlegg

Solceller er installert stort sett overalt i dag. For å overvåke og administrere omformerens ytelse brukes smarte målere ofte til å gi sanntidsdata om mengden energi som genereres og forbrukes.

En vanlig metode for kommunikasjon mellom omformere og smartmåleren er Modbus. Det er imidlertid flere utfordringer med å bruke Modbus i solcellepanelinstallasjoner:

Begrenset avstand

Modbus har en begrenset rekkevidde, vanligvis kortere enn 1200 meter, noe som kan være et problem i større solcelleanlegg der omformere og strømmålere kan spres over et større område.

Begrenset båndbredde

Modbus har begrenset båndbredde, noe som kan gjøre det vanskelig å raskt overføre store mengder data. Dette kan være et problem når du prøver å overvåke og administrere ytelsen til flere omformere samtidig. I tillegg begrenser Modbus-protokollen fleksibiliteten til datakommunikasjon på grunn av master-slave-konseptet som bare tillater en "master" å starte kommunikasjonen. Slaveenhetene kan bare svare på anrop, ikke ringe seg selv. 

Støy

Modbus er sårbar for elektromagnetisk interferens (EMI), som kan forårsake kommunikasjonsfeil og tap av data. Dette kan være et spesielt problem i solcelleanlegg, hvor det kan være et høyt nivå av EMI fra solcellepanelene selv.

KB_Modbus_tibbo_ill_800_2.jpg

Modbus til Ethernet

I lys av de ovennevnte begrensningene kan det lett innses at avstanden mellom et frittstående solcelleanlegg og stedet der strømmåleren må monteres, kan være lengre enn Modbus kan håndtere. I tillegg er grensesnittet tregt og relativt følsomt for elektromagnetisk interferens, og derfor gir en overgang til Ethernet flere fordeler. Delvis en mer robust kommunikasjonsprotokoll og delvis alle de forskjellige mulighetene med Ethernet via kobber, fiber eller trådløst.

Noen andre fordeler havner også på Ethernet-kontoen, for eksempel:

Forbedret sikkerhet

Ethernet er sikrere enn Modbus, som kan bidra til å beskytte mot uautorisert tilgang til solcelleinstallasjonen.

Enklere integrering

Ethernet er en mye brukt protokoll, som kan gjøre det lettere å integrere fotovoltaiske installasjoner med andre systemer og teknologier.

Fjernstyring

Ethernet muliggjør fjernstyring av solcelleinstallasjonen, noe som kan redusere behovet for vedlikehold og support på stedet.

Alt i alt, selv om Modbus kan være et nyttig kommunikasjonsmiddel mellom omformere og smarte målere i solcellepanelinstallasjoner, er det ikke uten enkelte utfordringer. Konvertering av Modbus til Ethernet kan bidra til å møte disse utfordringene og gi et mer pålitelig og fleksibelt kommunikasjonsmiddel.

Her kan du lære mer om Modbus

Hvis du vil vite mer om datainnsamling, utvidelse av forskjellige grensesnitt eller har spørsmål om datakommunikasjon, kontakt oss umiddelbart! Det er enkelt å komme i kontakt med oss på chat, e-post og telefon: +46 (0) 8 52 400 700.

Ikke gå glipp av artikler i kunnskapsbanken, abonner på nyhetsbrevet

© Copyright 2023-04-28. Innholdet er beskyttet i henhold til loven om opphavsrett.

PS. For de som virkelig vil lese seg opp på detaljene, ta en titt her. DS.

Produktområder

 
Seriell til IP. Med DS1100-serien har Tibbo tatt kontroll over nettverkstilkoblede serielle porter til et spennende nytt nivå, og tilbyr PoE, Wi-Fi og selv om du ønsker det,
1 720 NOK eks. mva
Finnes i flere varianter
Vare.nr 20101121
Temperatursensor RS485 Modbus RTU
690 NOK eks. mva
Vare.nr 20101122
Temperatur- og luftfuktighetssensor RS485 Modbus RTU
1 020 NOK eks. mva
Vare.nr 20101021
Akselerometer med tre akser RS485 Modbus RTU
538 NOK eks. mva
Vare.nr 20101123
Lyssensor RS485 Modbus RTU
553 NOK eks. mva
Vare.nr 20104361
LoRaWan Solpanel 1 RS232 + 1 RS485, 2 GPIO, 2 Analoga portar
2 290 NOK eks. mva
Vare.nr 20104360
LoRaWan 1 RS232 + 1 RS485, 1 DI, 1 GPIO Pulsräkning
2 320 NOK eks. mva
 
Miljø- og værovervåkingsstasjon. Med vår multisensor får du kontroll over belysning, temperatur, luftfuktighet, støy, lufttrykk, vindretning, vindstyrke, PM2 og luftforurensende partikler, PM2.5 og PM10, over standard RS-485 Modbus-protokoll. Fleksibel strømmating 10~30 V DC IP65-klassifisert og tåler temperaturer ned til –40 grader. Kontroller luftkvalitet i bymiljø, tunneler, industri, landbruk eller værstasjoner rundt om i verden. Eller bruk den i IoT-prosjekt eller Smartby-løsning.
4 310 NOK eks. mva
Finnes i flere varianter
Vare.nr 20101547
EDGE 2 Industrial LTE-M/NB-IoT Edge Node
4 750 NOK eks. mva
2 360 NOK eks. mva
Finnes i flere varianter
Vare.nr 20114846
Modbus RS485 UART
813 NOK eks. mva
Vare.nr 124-0311
2 serielle, 2 Ethernet (modbus/TCP)
7 200 NOK eks. mva
Vare.nr 20103432
2 seriella, 1 Ethernet (modbus/profinet)
6 190 NOK eks. mva
Vare.nr 20113572
Modbus RS485 till LoRaWAN
742 NOK eks. mva
 
Damocles2 2404 er en I/O-kontroller med 24 digitale innganger DI og fire reléutganger DO, samt sikre M2M-protokoll HTTPs, IPv6, SNMPv3 og intern logger for 250 000 verdier. Brukervennlig webkonfigurasjon og administrasjon. Hver inngang har 32-biters pulsteller S0 som bevarer posisjonen selv ved strømbrudd. I tillegg åtte virtuelle digitale reléutganger VDO. Fleksibel strømforsyning 9–30 V DC, PoE og –48 V Telco.
10 240 NOK eks. mva
Finnes i flere varianter
 
Hvis du trenger en kompakt, fleksibel og god I/O-kontroller med trygg M2M-protokoll HTTPs, IPv6, SNMPv3 og intern logger for 250 000 verdier, så er Damocles2 Mini det riktige valget. Brukervennlig nettkonfigurasjon, og fire digitale innganger DI. Hver inngang har 32-biters pulsteller S0 som bevarer posisjonen selv ved strømbrudd. To reléutganger DO samt åtte virtuelle digitale reléutganger VDO.
4 910 NOK eks. mva
Finnes i flere varianter
 
Damocles2 1208 har alt du trenger i en I/O-kontroller. Tolv digitale innganger DI og åtte reléutganger DO samt sikre M2M protokoll HTTPs, IPv6, SNMPv3 og intern logger for 250 000 verdier. Brukervennlig webkonfigurasjon og administrasjon. Hver inngang har 32-biters pulsteller S0 som bevarer posisjonen selv ved strømbrudd. I tillegg åtte virtuelle digitale reléutganger VDO.
5 670 NOK eks. mva
Finnes i flere varianter
 
Solcelleinstallasjoner, bilindustri, tog, tungt utstyr men også lastebiler trenger riktig tilbehør som utgjør en forskjell. Vi tilbyr smarte og spesialdesignede fester/klemmer for strips tilpasset ekstreme miljøer.
8 880 NOK eks. mva
Finnes i flere varianter
 
Varmebestandige nylon acetal kabelklips for solcellepaneler. Du får kablene på plass raskt og enkelt med denne løsningen som kan brukes både ute og inne.
2 580 NOK eks. mva
Finnes i flere varianter
 
Alt-i-ett-kabelstrips - her får du en versjon som er både varme- og værbestandig, men som også har høy UV-beskyttelse, noe som gir større motstand mot ultrafiolett lys.
772 NOK eks. mva
Finnes i flere varianter
1 160 NOK eks. mva
Finnes i flere varianter