AULA 10 –Integração Arduino X Indusoftvia Modbus · AULA 10 –Integração Arduino X Indusoftvia Modbus profbrunopedroso.webnode.com Prof. Msc. Bruno Medina Pedroso EtecPresidente

AULA 10 – Integração Arduino X Indusoft via Modbus

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Prof. Msc. Bruno Medina PedrosoEtec Presidente VargasCurso Técnico Integrado ao Médio (Mecatrônica)Disciplina: Ling. de Programação Aplic. A Mecat.



Desenvolvido e publicado pela Modicon Industrial Automation Systems em 1979 para uso do seu CLP,tornou-se um padrão de fato na indústria.

É um dos mais antigos protocolos utilizados em redes de controladores lógicos programáveis paraaquisição de sinais de instrumentos e comandar atuadores usando uma porta serial.

Atualmente parte do grupo Schneider Electric, a Modicon colocou as especificações e normas quedefinem o Modbus em domínio público.

O protocolo é utilizado em milhares de equipamentos existentes e é uma das soluções de rede maisbaratas a serem utilizadas em automação industrial.

Introdução



Desenvolvido e publicado pela Modicon Industrial Automation Systems em 1979 para uso do seuCLP, tornou-se um padrão de fato na indústria.

É um dos mais antigos protocolos utilizados em redes de controladores lógicos programáveispara aquisição de sinais de instrumentos e comandar atuadores usando uma porta serial.

Atualmente parte do grupo Schneider Electric, a Modicon colocou as especificações e normasque definem o Modbus em domínio público.

O protocolo é utilizado em milhares de equipamentos existentes e é uma das soluções de redemais baratas a serem utilizadas em automação industrial.

Introdução



Introdução

Para que se utiliza o MODBUS?

Tipicamente usado para transmitir sinais de instrumentação e dispositivos de controle para umsistema controlador.

Na imagem ao lado, pode-se observar 3 transdutores depressão conectados à redeModBus



Introdução

OMNI Turbo – SensusMedidor de Água



Introdução



Introdução

Tipos de Protocolo MODBUS:

MODBUS TCP/IP: usado para comunicação entre sistemas de supervisão e controladores lógicos programáveis. Oprotocolo Modbus é encapsulado no protocolo TCP/IP e transmitido através de redes padrão Ethernet com controlede acesso ao meio por CSMA/CD.

MODBUS PLUS: usado para comunicação entre de controladores lógicos programáveis, módulos de E/S, chavesde partida eletrônica de motores, interfaces homem máquina etc. O meio físico é o RS-485 com taxas detransmissão de 1 Mbps.

MODBUS PADRÃO: é usado para comunicação dos CLPs com os dispositivos de entrada e saída de dados,instrumentos eletrônicos inteligentes (IEDs) como relés de proteção, controladores de processo, atuadores deválvulas, etc., o meio físico é o RS-232 ou RS-485 em conjunto com o protocolo mestre-escravo.



Introdução

Transações entre mestre e escravo



Introdução

Descrição do protocolo

O protocolo MODBUS define uma única PDU, independente do protocolo de comunicação

O mapeamento (encapsulamento) do protocolo MODBUS em um barramento ou rede específica introduz alguns campos adicionais, criando a ADU



Introdução

Formatos dos pacotes de comunicação (modo de transmissão)MODBUS ASCII

• Os dados são codificados em caracteres ASCII de 7 bits (0 a 9 e A a F)• Intervalos <= 1 seg são permitidos durante a transmissão da mensagem• Usa delimitador de início e fim de mensagem (inicia com “:” e termina com “CR” e

“LF”)• 10 bits por “byte” (caractere):

– 1 start bit (caracter “:” – 3Ah)– 7 bits de dados– 1 bit de paridade– 1 stop bit (caracter CR e LF – 0Dh e 0Ah)

– Sem bit de paridade, então:– 2 stop bit

ENDEREÇO FUNÇÃO DADOS LRC

Formato do quadro usado no MODBUS ASCII

START

: (3Ah) 2 caracteres 2 caracteres n caracteres

STOP

2 caracteres CRLF



Introdução

MODBUS RTU (Remote Terminal Unit)• Os dados são transmitidos em formato binário de 8 bits (0 a 252 bytes)

• Os delimitadores de início e fim são um intervalo (silêncio) de 3,5 caracteres

• 11 bits por “byte” (caractere):– 1 start bit

– 8 bits de dados

– 1 bit de paridade

– 1 stop bit

– Sem paridade, então:

– 2 stop bit

ENDEREÇO FUNÇÃO DADOS CRCSTART

8 bits 8 bits n x 8 bits

STOP

16 bits silênciosilêncio

Formato do quadro usado no MODBUS RTU



Integração Arduino X Indusoft

Para integrar o Arduino com o Indusoft, deve-se utilizar

a biblioteca SimpleModbusSlave.h disposta na pasta com

o mesmo nome que deve ser salva na pasta “libraries”

disposta na pasta de instalação do Arduino.

Neste código é possível enviar ao Indusoft os valores

analógicos do conversor A/D (digital e tensão) e receber do

indusoft o comando para acionamento do led 13 da placa.













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