Energiemonitor: Modbus RTU / TCP

Das Modbus-Kommunikationsprotokoll ist eine robuste und preiswerte Möglichkeit, die Funktionalität eines Energiemonitorings zu erweitern. Denn über diesen Weg können sehr viel mehr Informationen gewonnen werden, von einer großen Anzahl an Zählern.

Energiemonitor ModbusAnwendung Modbus & Energiemonitor / Beispiele

Modbus RTU sollte überall da eingesetzt werden, wo es viele Zählpunkte zu erfassen gilt unter Nutzung des RS485 Zweidraht-Buses. Ein weiterer Aspekt sind die Messgrößen, die erfaßt werden sollen: Anders als bei S0 und der Codierung einer Wh beispielsweise als Impuls, können über den Bus verschiedenste Größen ausgewertet werden wie Import- und Exportmenge, Blind- und Scheinleistung und Messgrößen bezüglich der Netzqualität.

Systemaufbau

Verdrahtung RTU (RS485)

  • Modbus SpannungDie Kommunikation zwischen Sender und Empfänger erfolgt leitungsgebunden über eine geschirmte, verdrillte Leitung „Twisted Pair Kabel“. Hierbei sollte immer nur ein Leitungspaar für A und B
    verwendet werden
  • Die Information wird durch die Spannungsdifferenz zwischen den beiden Leitern und nicht durch die Spannung eines Leiters gegen Masse oder Erde übertragen, hat eine Leitung ein „High“-Signal, hat die andere Leitung ein „Low“-Signal.
  • max. Länge von 500m, Stichleitungslänge 5m
  • bis zu 32 Teilnehmer (Zähler) können erfasst werden

Konzept request / function code
Request
Anfragen an Modbus-Zähler / Modbus-Geräte werden in Form von requests gestellt mit einem bestimmten
function code. Häufig verwendet werden die function codes 3 und 4:

  • 3: Read Multiple Holding Registers
  • 4: Read Input Registers

Die verfügbaren Register werden in einer Konfigurationsdatei in requests gekapselt mit den Eigenschaften:

  • adress: Register Startadress
  • count: Anzahl der Register
  • Type: Datentyp, z.B. float, int, long
  • FunctionCode: 3,4 read input/holding register

Die requests sind in einer Konfigurationsdatei für jeden Zählertyp im json-Format hinterlegt.
Es können nun in der Konfigurationsoberfläche den Kanälen ein Register aus den verfügbaren requests
zugeordnet werden. Sollten Änderungen an den Request-Definitionen notwendig sein, müssen die Dateien
derzeit noch (per Fernwartung) neu eingepielt werden.

Bezug

Als Busmaster sowohl für Modbus RTU als auch TCP wird der Energimonitor eingesetzt.  Shop→

Der Busadapter (USB / RS485) ist hier erhältlich: Shop→

Modbusfähige Zähler bieten wir auf Nachfrage an; Sie erhalten die Zähler bei unserem Partner B+G →

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