tGW-715 CR - konwerter Modbus TCP na RTU / ASCII z PoE

Przemysłowy konwerter Modbus TCP na RTU / ASCII z PoE i 1 RS-422/485.

tGW-715 CR jest bramką Modbus TCP do RTU / ASCII, która umożliwia hostowi Modbus / TCP komunikację z urządzeniami szeregowymi Modbus RTU / ASCII przez sieć Ethernet i eliminuje ograniczenia długości kabla dla starszych urządzeń komunikacji szeregowej. Moduł może być użyty do utworzenia aplikacji do połączenia parowego (jak również do aplikacji szeregowego mostu lub tunelu szeregowego), a następnie może kierować dane przez TCP / IP między dwa urządzenia szeregowe Modbus RTU / ASCII, co jest przydatne przy podłączaniu komputera typu mainframe komputery, serwery lub inne urządzenia szeregowe, które korzystają z protokołów Modbus RTU / ASCII i same nie mają możliwości Ethernetu.

Moduł tGW-715 CR wyposażony jest w wydajną 32-bitową jednostkę MCU, która umożliwia wydajną obsługę ruchu sieciowego, a także posiada wbudowany serwer WWW, który zapewnia intuicyjny interfejs zarządzania siecią, który pozwala użytkownikom modyfikować konfigurację modułu, w tym DHCP / Statyczny adres IP, ustawienia bramy / maski i ustawienia portu szeregowego.

Moduł oferuje rzeczywistą funkcjonalność zgodną ze standardem IEEE 802.3af (klasyfikacja, klasa 1) Power over Ethernet (PoE) przy użyciu standardowego kabla Ethernet kategorii 5 w celu zasilania z przełącznika PoE, takiego jak NS-205PSE. Jeśli na miejscu nie ma przełącznika PoE, moduł akceptuje także pobór mocy z zasilacza prądu stałego. Moduł tGW-700 został zaprojektowany z myślą o wyjątkowo niskim zużyciu energii, co zmniejsza ukryte koszty dzięki rosnącym cenom paliwa i energii elektrycznej, szczególnie w przypadku zainstalowania dużej liczby modułów. Zmniejszenie ilości zużywanej energii elektrycznej poprzez wybór energooszczędnego sprzętu może mieć pozytywny wpływ na utrzymanie ekologicznego środowiska.

Architektura komunikacji Modbus w tGW-715 CR
tGW-715 CR pracuje jako brama Modbus TCP / UDP ↔ Modbus RTU / ASCII, umożliwiając jednoczesną obsługę wielu klientów TCP/IP przy jednym segmencie szeregowym RS-485 / RS-422. Dla serii tGW-71x maksymalna liczba jednoczesnych połączeń master na jednym porcie szeregowym wynosi 32, co ma kluczowe znaczenie w systemach SCADA, BMS i EMS z wieloma stacjami operatorskimi.

Domyślne mapowanie portów Modbus TCP to: COM1 = TCP 502. Parametr lokalnego portu TCP może być zmieniony w konfiguracji webowej, co wymaga uwzględnienia reguł zapory sieciowej oraz ewentualnych translacji NAT.

Parametry portu RS-422 / RS-485 i synchronizacja RTU
Port szeregowy obsługuje prędkości do 115200 bps, formaty danych 5/6/7/8 bitów, parzystość None/Odd/Even/Mark/Space oraz 1 lub 2 bity stopu. tGW-715 CR realizuje automatyczną kontrolę kierunku RS-485 (self-tuner), eliminując konieczność sterowania linią DE/RE.

Dla Modbus RTU kluczowe są parametry:

• Slave Timeout – czas oczekiwania na odpowiedź urządzenia (domyślnie 300 ms)
• Char Timeout – detekcja końca ramki RTU (zakres 4–15 bajtów, zgodnie z zasadą 3,5 znaku)
• Silent Time – przerwa między zapytaniami (10–65530 ms) dla wolnych urządzeń
• Read Cache – bufor odczytów (10–65530 ms), redukujący obciążenie magistrali RS-485

Diagnostyka komunikacji i kody wyjątków
tGW-715 CR umożliwia mapowanie problemów warstwy szeregowej na jednoznaczne wyjątki Modbus TCP:

• 0x0B – brak odpowiedzi urządzenia slave przed timeoutem
• 0x4B – dane nadal napływają po przekroczeniu timeoutu
• 0x06 – kolejka zapytań pełna (Busy)
• 0x41 – nieprawidłowa struktura odpowiedzi RTU
• 0x43 – błąd CRC ramki RTU

Takie podejście znacząco skraca czas diagnostyki w systemach rozproszonych.

Zalecenia instalacyjne RS-485 / RS-422
Do transmisji należy stosować skrętkę dla linii DATA+ / DATA−. W długich magistralach wymagane jest zakończenie rezystorem 120 Ω na obu końcach. Zaleca się wspólne połączenie mas sygnałowych urządzeń w celu redukcji napięć wspólnych. Należy zweryfikować oznaczenia A/B względem DATA+/DATA−, gdyż producenci stosują różne konwencje.