Phần mềm Modbus PC/HMI cho các dự án thiết bị của Nga: Tích hợp các thanh ghi, cảnh báo và nhật ký

Dự án Modbus PC/HMI cho thiết bị của Nga nên bắt đầu với một giao diện cơ sở được kiểm soát theo phiên bản. Nó sẽ ghi lại cả số thanh ghi được hiển thị trong sách hướng dẫn và địa chỉ bắt đầu PDU, loại dữ liệu, thứ tự byte trong thanh ghi, thứ tự từ trên các thanh ghi, chia tỷ lệ, đơn vị, giá trị không hợp lệ, quyền truy cập, xử lý ngoại lệ, máy trạng thái cảnh báo và các trường tương quan nhật ký. Kết nối thành công chỉ chứng tỏ rằng tin nhắn có thể truyền đi; nó không chứng minh rằng các giá trị, cảnh báo hoặc dấu vết kiểm tra là chính xác.

Công ty TNHH Công nghệ Winge Bắc Kinh cung cấp các dịch vụ phát triển tích hợp hệ thống và PC/HMI công nghiệp, giao thức Modbus và dưới tên Winge Technology và Winge. Tài liệu sau đây hỗ trợ việc xác định phạm vi cho các nhóm ở Nga; Văn bản và tài liệu giao diện người dùng tiếng Nga là tài nguyên ngôn ngữ dự án và không thay đổi giao thức thiết bị. Trang này không yêu cầu văn phòng Nga, khách hàng Nga hoặc các dự án đã hoàn thành ở Nga.

Cố định các đầu vào và quy ước địa chỉ trước khi phát triển

Cung cấp ít nhất mẫu thiết bị chính xác, phiên bản chương trình cơ sở, chế độ Modbus RTU hoặc TCP, tham số nối tiếp hoặc mạng, địa chỉ phụ hoặc Mã nhận dạng đơn vị, mã chức năng được hỗ trợ, bản đồ đăng ký, khung mẫu, ghi khóa liên động và quy trình vận hành dự kiến. Đặc tả Modbus xác định các thanh ghi là các từ 16 bit và gửi byte quan trọng nhất trước tiên cho các địa chỉ và mục dữ liệu nhiều byte. Thứ tự từ của giá trị 32 bit bao gồm hai thanh ghi, tỷ lệ, đơn vị và ý nghĩa kinh doanh của nó vẫn phải được xác nhận từ tài liệu thiết bị. Địa chỉ PDU bắt đầu từ 0, trong khi hướng dẫn sử dụng thiết bị có thể hiển thị quy ước đánh số khác; ghi lại cả hai thay vì suy ra địa chỉ từ ký hiệu chẳng hạn như “40001”.

Bảng giao diện thanh ghi, cảnh báo và nhật ký

Đây là mẫu bản ghi chấp nhận và đường cơ sở giao diện, không phải là kết luận về tính tương thích cho một thiết bị cụ thể hoặc dữ liệu được đo từ một dự án của Nga. Hoàn thành từng trường với thiết bị mục tiêu, phiên bản phần mềm và tiêu chí vượt qua đã được thống nhất.

Khu vực giao diện	Các trường phải được xác nhận	Bằng chứng chấp nhận
Kết nối và địa chỉ	chế độ RTU/TCP; thông số nối tiếp hoặc mạng; địa chỉ nô lệ hoặc Mã định danh đơn vị; mã chức năng; hiển thị số hướng dẫn sử dụng; địa chỉ bắt đầu PDU; phạm vi đọc liền kề	Giữ lại cấu hình cũng như các yêu cầu và phản hồi thô; chứng minh rằng các số được hiển thị khớp với độ lệch thông báo thực tế
Đăng ký dữ liệu	Cuộn dây, đầu vào rời rạc, thanh ghi đầu vào hoặc thanh ghi giữ; số nguyên, số float hoặc văn bản có dấu hoặc không dấu; đếm, thứ tự byte, thứ tự từ, tỷ lệ, độ lệch, đơn vị, giá trị không hợp lệ và quyền truy cập đọc/ghi	So sánh các từ 16 bit thô, giá trị kết hợp và giá trị kỹ thuật với các đầu vào đã biết; ghi lại ranh giới, giá trị âm và điểm đánh dấu không hợp lệ một cách riêng biệt
Bỏ phiếu và viết	Khoảng thời gian kiểm tra, đọc nhóm, hết thời gian, thử lại, số lượng thiết bị đồng thời, vai trò ghi, khóa liên động, đọc lại và trạng thái mặc định sau khi khởi động lại thiết bị	Ghi lại tỷ lệ yêu cầu, thời gian chờ và kết nối lại; xác minh ủy quyền, khóa liên động, phản hồi ghi, đọc lại và khôi phục chu kỳ nguồn
Ngoại lệ giao thức và trạng thái liên lạc	Không có phản hồi, CRC hoặc lỗi khung, liên kết bị ngắt kết nối, dữ liệu cũ và phản hồi ngoại lệ khi sử dụng mã chức năng ban đầu cộng với 0x80 và mã ngoại lệ; xác định riêng trạng thái giao diện người dùng và chính sách thử lại	Tiêm chức năng bất hợp pháp, địa chỉ bất hợp pháp, giá trị bất hợp pháp, thời gian chờ và ngắt kết nối; xác minh khung thô, cờ chất lượng, số lần thử lại và trạng thái cuối cùng
Máy trạng thái báo động	Trường nguồn, điều kiện kích hoạt, mức độ nghiêm trọng, độ trễ hoặc gỡ lỗi, trạng thái hoạt động, xác nhận, khôi phục và bị chặn, nguồn thời gian, cùng với các khóa tài nguyên cho văn bản tiếng Nga và giao diện người dùng khác	Bước qua các điều kiện bình thường, hoạt động, được thừa nhận, phục hồi và huyên thuyên; so sánh giao diện người dùng, bảng sự kiện và bản ghi thông báo
Nhật ký và truy xuất nguồn gốc	ID tương quan, nhận dạng thiết bị và kết nối, mã chức năng và địa chỉ, khung thô hoặc ngoại lệ, giá trị được giải mã, người dùng và vai trò, phiên bản phần mềm và chương trình cơ sở, dấu thời gian, múi giờ và mã hóa xuất	Theo dõi hành động UI thông qua giao dịch Modbus, chuyển đổi cảnh báo và kết quả; tái tạo chuỗi từ quá trình xuất bằng ID tương quan trong khi sắp xếp lại thông tin xác thực hoặc các trường nhạy cảm

Các lớp phần mềm, sản phẩm bàn giao và sự chấp nhận

Ứng dụng có thể được tách thành bộ điều hợp giao tiếp, lớp ngữ nghĩa đăng ký, lớp trạng thái thiết bị, công cụ cảnh báo, giao diện người dùng và kho lưu trữ nhật ký. Giai đoạn đầu tiên có thể cung cấp một thanh ghi khoảng trống, từ điển đăng ký phiên bản, ma trận cảnh báo, bảng tài nguyên tiếng Nga và ngôn ngữ đích khác, từ điển trường nhật ký, nguyên mẫu giao diện người dùng và các trường hợp chấp nhận. Sau đó, các sản phẩm triển khai có thể bao gồm mã nguồn hoặc trình cài đặt đã được thống nhất, hướng dẫn cấu hình, xây dựng hoặc triển khai, hồ sơ kiểm tra và các giới hạn đã biết. Các thành phần của bên thứ ba, việc mua thiết bị, công việc tại chỗ, quyền mã nguồn và thời gian bảo trì được phân chia riêng biệt.

Việc chấp nhận phải bao gồm việc đọc và ghi thông thường cộng với việc đưa ra lỗi trên thiết bị đã thỏa thuận hoặc trình mô phỏng được hai bên chấp nhận: chức năng không hợp lệ, địa chỉ không hợp lệ, giá trị không hợp lệ, thời gian chờ, lỗi khung nối tiếp, ngắt kết nối và kết nối lại, dữ liệu cũ, cảnh báo trò chuyện, xác nhận và khôi phục, ghi trái phép và khởi động lại thiết bị. Khoảng thời gian thăm dò, số lượng thiết bị, thời lượng chạy, dung sai đồng bộ hóa thời gian và sự khác biệt về dữ liệu được phép đều nằm trong đường cơ sở của dự án. Thẻ mô phỏng không thay thế việc xác minh trên thiết bị đích và liên kết trường.

Ngôn ngữ và điều kiện triển khai cho một dự án ở Nga

Để bàn giao cho một dự án của Nga, hãy xác nhận phạm vi tài liệu tiếng Nga/tiếng Anh, danh sách thuật ngữ giao diện người dùng, hiển thị và đầu vào Cyrillic, mã hóa CSV hoặc báo cáo, định dạng ngày, số và đơn vị, múi giờ dự án, phiên bản Windows/Linux mục tiêu và ranh giới giữa tích hợp từ xa và tại chỗ. Các bên chịu trách nhiệm phải xác nhận an ninh mạng, truy cập từ xa, giấy phép trong ngành và các điều kiện tuân thủ khác đối với địa điểm triển khai thực tế từ các nguồn chính hiện tại. Trang này không đưa ra giả định nào về các quy định, chứng nhận, thuế, thời gian vận chuyển hậu cần của Nga hoặc hỗ trợ địa phương.

Câu hỏi thường gặp

Nếu hướng dẫn sử dụng thiết bị ghi 40001, ứng dụng có nên yêu cầu địa chỉ 40001 không?

Đừng suy luận điều đó một cách trực tiếp. Địa chỉ Modbus PDU bắt đầu từ 0, trong khi hướng dẫn sử dụng có thể sử dụng các số được hiển thị cùng với tiền tố vùng dữ liệu. Lưu trữ số hướng dẫn sử dụng, vùng dữ liệu, mã chức năng và địa chỉ bắt đầu PDU cùng nhau, sau đó xác nhận chúng bằng các yêu cầu và phản hồi thô trên thiết bị đích.

Điều gì cần được kiểm tra đầu tiên khi một thanh ghi có thể được đọc nhưng giá trị sai?

Kiểm tra độ lệch thanh ghi, loại dữ liệu, độ ký tên, thứ tự byte trong mỗi thanh ghi, thứ tự từ trên các thanh ghi, tỷ lệ, độ lệch, đơn vị và quy ước giá trị không hợp lệ. Sau đó so sánh các từ 16 bit thô và giá trị kết hợp với đầu vào đã biết hoặc màn hình thiết bị. Giao tiếp thành công không xác nhận ngữ nghĩa trường.

Các ngoại lệ Modbus, cảnh báo thiết bị và nhật ký vận hành nên được liên kết như thế nào?

Giữ ba lớp: lớp giao thức ghi lại các yêu cầu, phản hồi, thời gian chờ và mã ngoại lệ; lớp trạng thái thiết bị tạo ra sự chuyển tiếp cảnh báo từ các điều kiện đã thỏa thuận; lớp vận hành ghi lại hành động và kết quả của người dùng. Kết hợp chúng với một ID tương quan, nhận dạng thiết bị và nguồn thời gian, đồng thời chỉ bản địa hóa văn bản được hiển thị. Đừng biến mọi lỗi giao tiếp thành cảnh báo quá trình.

Dịch vụ liên quan, trường hợp đã công bố và thông số kỹ thuật

Hướng dẫn triển khai và thông số kỹ thuật của Tổ chức Modbus: xác minh các hướng dẫn về giao thức ứng dụng và dòng nối tiếp hiện được liệt kê.

Đặc tả giao thức ứng dụng Modbus V1.1b3: xác minh mô hình dữ liệu, mã hóa, đánh địa chỉ, mã chức năng và phản hồi ngoại lệ.

Phát triển giao thức Modbus RTU/TCP: xem xét các đầu vào, sản phẩm bàn giao và phạm vi chấp nhận của dịch vụ Winge hiện có.

Ứng dụng PC mã hóa công nghiệp và trường hợp giao thức kép STM32: chỉ sử dụng các ranh giới đã công bố cho phần mềm PC, chẩn đoán giao tiếp, nhật ký sự kiện và phân phối; không suy ra khả năng tương thích Modbus hoặc kinh nghiệm dự án của Nga.

Sử dụng Liên hệ Winge để cung cấp mẫu thiết bị và chương trình cơ sở, chế độ Modbus và bản đồ đăng ký, khung mẫu, quy trình cảnh báo, ngôn ngữ đích, môi trường triển khai và điều kiện chấp nhận để có thể kiểm tra khoảng cách giao diện và phạm vi pha trước tiên.