Описание карт Modbus в системе Enlogic

Описание карт modbus в системе EnLogic (создание пользовательских IO-файлов)

1. Общее представление карты

Описание всех протоколов и модулей ввода-вывода хранится в виде файлов XML в каталоге Bin\IO. Файл prot_mod.xml содержит описание типов всех протоколов, а также описание модулей для протоколов старого типа, не универсальных. Описания модулей для протоколов нового типа (универсального) содержатся в отдельных файлах с расширением *.io, имеющих структуру XML. Для удобства редактирования файлов IO любым текстовым редактором они хранятся в кодировке Windows,

а не UNICODE. Рекомендуется использовать редактор с возможностью подсветки синтаксиса XML, например Notepad++.

Названия файлов IO могут быть любыми, при запуске инструментальной системы она сканирует все файлы и составляет список протоколов и модулей.

Для наиболее часто применяемых универсальных протоколов - Modbus и МЭК 60870-5 - принято название файлов начинать с приставок mb- и iec-.

В одном файле IO может быть описано любое число модулей или устройств.

Общая структура файлов IO одинакова для протоколов всех типов, но набор свойств, описываемых для модулей и для тегов - свой в каждом протоколе. С общей структурой файлов IO можно познакомится на примере файла _example.io_.

2. Описание нового прибора в формате Modbus

Необходимо найти карту Modbus для описываемого прибора. Затем, описать его, при этом, в одном файле с расширением io может быть описан один или несколько модулей. Для удобства, все приборы одной фирмы объединены в один файл, например, mb-owen.io, mb-sepam.io и т.д.

Описание модуля начинается с текста

<Module Id="777">

<Name>Название модуля</Name>

<sModGroupName>Цифровые РЗА</sModGroupName>

<CfgName>DeviceName</CfgName>

<Descr>Описание прибора</Descr>

<Protocol>Modbus</Protocol>

<Properties>

</Properties>

<TagProperties>

</TagProperties>

<TagTree>

<Group Name="Название группы">

</Group>

</TagTree>

</Module>

Необходимо указать уникальный номер для модуля, в примере выше, это 777. Он должен отличаться от любых ID уже описанных в BIN/IO/*.io

Узнать свободный номер можно так: запустить Enlogic.exe -> Файл –> Экспорт -> Протоколы и модули» сохранить в файл, потом открыть его и найти свободный номер.

<sModGroupName> - Название группы, в которой будет добавлен этот модуль

<CfgName> - Имя в конфигурации

Рис. 1. Список существующих групп протокола modbus

2.1. Список свойств модуля

<Properties>

<!-- <Prop Id="10" Name="TCP-Порт" Type="WORD" Init="502" Descr="TCP-порт"/>

</Properties>

Описанные в этой секции свойства модуля будут доступны справа (рис.2)

Ненужные свойства можно убрать из файла.

Рис.2 Список редактируемых свойств модуля

Таблица 1. Основные свойства модуля

Свойство	Описание
Адрес модуля	Адрес модуля
Режим	Режим передачи 0-RTU, 1-ASCII (не реализован)
Карта	Адресация карты с 1, т.е. если это свойство равно 1,то при запросе будет подставляться адрес бита\регистра равный (адрес бита\регистра - 1).
Доп.свойства	Дополнительны свойства (биты): 1-Endian, 2-АдресТегаТУ, 4-Вместо регистров- 1параметр^*1
Период синхронизации	Период синхронизации, мин. ^*3
KU	Множитель KU ^*2
KI	Множитель KI ^*2
Заводской номер	Заводской номер устройства ^*2
Название ТУ	Название точки учета ^*2 Название берется из названия модуля из Enlogic.exe
TCP-Порт	TCP-порт
IP-адрес	IP-адрес

^*1 – Значение свойства получается из выставленных бит, например если выставлено Endian и АдресТегаТУ, т.е 00000011b, т.о. значение получается 3.

^*2 – Используется, когда описывается прибор как точка учета, при этом бит Доп.свойства скорее всего будет выставлен 2. Пример использования mb-SATEC.io…

^*3 – Период синхронизации устройства для универсально описания будет выполняться при особых условиях, будет описано позже.

Таблица 2. Описание атрибута свойства

Атрибут	Описание
Id	Целочисленный идентификатор
Name	Название
Type	Тип: BYTE, WORD, DWORD, LONGINT, FLOAT, DATETIME, IPADDR, STRING, BYTEBOOL, SMALLINT
Init	Значение по умолчанию
Descr	Описание
Access	по умолчанию RW, если "R", но недоступно для редактирования, если "H", то недоступно даже для просмотра
ToCfg	"BIN" - в bin-конфигурацию для ИС, "ХML" - в xml-конфигурацию для EnLogicMngr, любое другое значение или отсутствие атрибута ToCfg - в обе конфигурации
Format	Формат отображения значения в инструментальной системе EnLogic.exe (например, для вывода в шестнадцатиричном виде - Format="0x%x")

2.2. Список свойств тегов

Обязательные свойства

<TagProperties>

</TagProperties>

Если заданы свойства "KU" и\или "KI" (см Таблица1), тогда добавляется еще

Если в свойстве “Доп.свойства” выставлен бит "Endian" (см Таблица1) я, то в список свойств тега добавляется

Если в свойстве “Доп.свойства” выставлен бит " АдресТегаТУ " (см Таблица1) я, то в список свойств тега добавляется

Таблица 3. Кодирование и описание атрибутов тега

Код	Описание
Adr	Адрес модбас, берется из описания карты Modbus от производителя устройств
Func	Код функции Modbus, берется из описания карты
DataType	Тип данных, подбирается согласно описанию карты
K	Коэффициент, участвует в преобразовании результирующего значения
msk	Маска, 2 байта, в основном используется при описании дискретных входов\выходов, когда чтение происходит из регистров, таким образом, для получения значения дискрета накладывается эта маска. Т.е. для определения входа 1, msk=”0x0001”, для 2 -> msk=”0x0002”, 3 -> msk=”0x0004”, 4 -> msk=”0x0008”, 5 -> msk=”0x0010” …
mn	Тип множителя: 0-нет, 1-KU, 2-KI, 3-KU*KI, значения KU,KI берутся из секции <Properties>
endian	Порядок следования: 0-как есть, 1-обратный порядок байт, 2-обратный порядок слов, 3-обратный порядок байт и слов"
tuid	ID тега ТУ, используется когда описываемый прибор является точкой учета, имеющий в параметрах U,I,P,S,Q… (см Прилоежение.Таблица 8)

Таблица 4. Кодирование и описание атрибута Func

Код	Описание
0x00	Служебная группа (не относится к протоколу Modbus), см. Таблицу 5
0x01	Чтение значений из нескольких регистров флагов
0x02	Чтение значений из нескольких дискретных входов
0x03	Чтение значений из нескольких регистров хранения
0x04	Чтение значений из нескольких регистров ввода
0x05	Запись значения одного флага
0x06	Запись значения в один регистр хранения
0x0F	Запись значений в несколько регистров флагов
0x10	Запись значений в несколько регистров хранения

Таблица 5. Кодирование и описание атрибута Adr при значении Func=0

Код	Описание
0x0001	Cвязь с устройством
0x0002	Время опроса устройства
0x0003	Приостанов опроса устройства
0x0004	Количество запросов в последнем опросе модуля (без учета количества попыток)
0x0005	Принудительная запись выходов

Таблица 6. Описание атрибута DataType (тип данных\регистра)

Код	Название	Описание
00	RT_BIT	1-разряд
10	RT_INT16	16-разрядное целое
11	RT_UINT16	16-разрядное беззнаковое целое
12	RT_HEX16	16-разрядное шестнадцатеричное
14	RT_UINT16_LE	16-разрядное беззнаковое целое перевернутое
15	RT_UINT16_XY	16-разрядное беззнаковое целое, например 0x1406 = 2006
16	RT_UINT16_1	16-разрядное беззнаковое целое
17	RT_16S	16-бит с дополнением до 2
18	RT_160	величина со знаком на 16 битах, кодируется со сдвигом на 8000h: -32768 кодируется 0, 0 кодируется 8000h, 32767 кодируется FFFFh
19	RT_DS18x20_mod	Термодатчик DS18x20 (из ирут), 16 бит
20	RT_INT32	32-разрядное целое
21	RT_UINT32	32-разрядное беззнаковое целое
22	RT_HEX32	32-разрядное шестнадцатеричное
23	RT_FLOAT32	32-разрядное вещественное
24	RT_IIIF	32-разрядное ЦЦЦД: Ц-целое, Д-дробное, значение=ЦЦЦ+Д/256
25	RT_32S	32-бита с дополнением до 2
26	RT_F32	32-разрядный стандартный флоат, с другим порядком байт
27	RT_CMD	Команда на запись блока данных: msk - отрабатывать по нулю или по единице, K - Id свойства модуля (строкового), в котором задан блок данных (в HEX, без 0x); идентификаторы таких свойств должны начинаться с 10 и идти последовательно друг за другом, если их несколько)
28	RT_F1616	Вещественное в формате 16.16
30	RT_DT48	48-разрядный, время в миллисекундах
32	RT_DT48_1	48-разрядный, время в миллисекундах: D15:D8 - месяц, D7:D0 - год (две последние цифры), D15:D8 - часы, D7:D0 - день месяца, D15:D8-секунды, D7:D0 - минуты
33	RT_DT64	64-разрядный: D1-год(0..99), D2-месяц+день, D3-часы+мин, D4-миллисекунды
34	RT_DT64_1	64-разрядный: информационное поле сообщения об астрономическом времени Байт \| High Low \| High Low \| High Low \| High Low Значение \| ДС(1/100c) \| СС ММ \| ЧЧ ДД \| ММ ГГ Диапазон изменения \| 0-99 \| 1-59 1-59 \| 1-23 1-31\| 1-12 0-99
35	RT_DT32	32-разрядный, дата-время, если k=2-gmtime(); иначе -localtime()
36	RT_INT64	64-разрядный знаковый
37	RT_UINT64	64-разрядный беззнаковый
38	RT_DT32_1	Байт \|High Low \|High Low \|High Low \| High Low Значение \| Год \|Мес День \|Час Мин \| Миллисекунды Диапазон изменения \|1994-2092 \| 1-12 1-31 \| 0-23 0-59\| 0-59999
39	RT_DT64_3	Байт \| High Low \| High Low \| High Low \| High Low Значение \| Год Мес \| День Час \| Мин Сек \| Миллисекунды Диапазон изменения \| 0-99 1-12 \| 1-31 0-23 \| 0-59 0-59\| 0-59999
40	RT_EV1	Специальные события
41	RT_TXT	Строковый с LE послед. Символов, кол-во символов описывается в поле msk
42	RT_TXT_DIR	Строковый с прямой последовательностью
43	RT_TXT_DIR2	Строковый с прямой последовательностью и с 0 через символ
44	RT_DT96	6 байт: Сек, Мин, Час, День, Мес, Год
45	RT_DT96_2	6 байт: Мин, Час, Сек, День, Мес, Год
46	RT_DT48_2	48-разраядный, время в миллисекундах, начиная с 1900 года. В первых четырех байтах содержится время с точностью до секунды. В последних двух байтах миллисекунды
50	RT_DS18x20	Термодатчик DS18x20
60	RT_TRANZ_BMRZ	Транзит для BMRZ (работа через окна)
61	RT_TRANZ	Транзит для посылки команды устройству (сложный тип, опишу позднее)

2.3. Дерево тегов модуля

Итак, каждый тег описывается набором атрибутов, их порядок имеет значение и должен быть в соответствии с <TagProperties>. Если какой-то атрибут будет пропущен, то, его значение берется из атрибута Init (см Таблица 2). Например,

</TagProperties>

</Group>

</Group>

Тут для всех тегов DI опущены адрибуты Func, DataType, K. Их значения будут подставляться из описания свойств тега.

Названия могут быть изменены, например, вместо DataType -> DT, но тогда и в <TagProperties> надо указать DT.

При описание тега <Tag… свойства с атрибутом Type BYTE, WORD (Adr,Func, msk..) можно задавать как в шестнадцатеричном, так и десятичном виде, например

Func=”0x10” или Func=”16”.

Таблица 7. Кодирование и описание атрибута Type

Код	Описание
AII	Аналоговый вход, целочисленный
AIF	Аналоговый вход, плавающий
AOI	Аналоговый выход, целочисленный
AOF	Аналоговый выход, плавающий
DI	Дискретный вход
DO	Дискретный выход
DTI	Вход дата-время
DTO	Выход дата-время
SI	Строковый вход
SO	Строковый выход

Так же можно включать теги в группы, для удобства

<Group Name="Название группы">

</Group>

2.4. Синхронизация

Для синхронизации прибора необходимо указать период в <Properties>, а так же, в описание вставить тег с типом данных DataType: RT_DT64, RT_DT64_2, RT_DT64_3, RT_DT48_2, RT_DT48_3, RT_DT96 (согласно карте Modbus устройства), например,

Исполнительная система, каждый «период синхронизации» будет брать системное время контроллера и записывать его в прибор.

Если нужного типа нет среди описанных, можно придумать другой вариант.

3. Примечание

Пример, кусок из mb-SATEC.io

</Properties>