1  產品概述

      1.1  簡介

      MG-S2EX網關支持多種協議，如DL/T645-1997主站、DL/T645-2007主站、Modbus-RTU主站/從站、Modbus-TCP服務器。可實現的協議轉換功能包括DL/T645-1997/2007主站轉Modbus-TCP服務器/Modbus-RTU從站、Modbus-RTU主站轉Modbus-TCP服務器、Modbus-RTU從站轉Modbus-TCP服務器。

      1.2  典型應用

      本產品典型的網絡拓撲圖如“圖1”所示。

圖1.典型的網絡拓撲圖

      2  功能特點

      ◆ 9-36V寬電壓輸入，防反接保護。

      ◆ 支持多種協議的相互轉換。

      ◆ DC-DC隔離電源，3000V隔離電壓。

      ◆ 雙以太網口，帶交換機功能，支持級聯(線性拓撲)。

      ◆ 2KV網口隔離保護，10M/100Mbps速率自適應，支持Auto MDI/MDIX。

      ◆ 支持地址映射模式，實現對TCP客戶端請求的快速響應。

      ◆ 支持多達10個TCP客戶機同時訪問。

      ◆ 映射模式支持功能碼：0x01,0x02,0x03,0x04,0x05,0x06,0x0F,0x10。

      ◆ 6KB超大數據緩存區，數據傳輸量更大。

      ◆ RS485帶浪涌保護，內置終端電阻及偏置電路，穩定性強。

      ◆ 數據包發送間隔可自由調節，使用更靈活。

      ◆ 設備自帶強大診斷功能，實時監控從設備通信狀態，快速排除通訊故障。

      ◆ 支持一鍵復位功能，恢復出廠設置。

      ◆ 35mm標準導軌安裝。

      ◆ EMC符合EN 55022:2010 & EN55024:2010 國際標準。

      ◆ 配置參數可保存到本地文件，配置文件支持拖拽讀取功能。

      3  技術參數

      本產品相關技術參數如“表1”所示，請在本產品的參數范圍內使用本產品，以便獲得更好的性能。

表1.技術參數

      4  硬件說明

      4.1  指示燈說明

      設備共有6個LED狀態指示燈，其符號定義及狀態說明如“表2”所示。

表2.指示燈說明

      4.2  系統復位

      設備帶有系統復位按鈕RESET，當用戶忘記設備的IP地址及配置端口號而不能連接網關時，可觸發復位按鈕。系統參數將恢復出廠設置并重啟設備，復位后可重新下載配置參數。

      4.3  端子定義

      設備接線采用10Pin 3.81mm間距拔插式接線端子，RS485接口或RS422接口的端子定義如“表3”所示。

表3.端子定義

      5  產品使用

      5.1  工作模式

      網關有多種工作模式用以實現不同協議之間的相互轉換，不同工作模式下各端口支持的協議類型如下表所示。

      5.2  數據存儲區

      Modbus數據存儲區分為五個部分，第一部分為“線圈”(DO)存儲區域，共8192點。第二部分為“離散量輸入”(DI)存儲區域，共8192點。第三部分為“輸入寄存器”存儲區域，共2048個字。第四部分為“保持寄存器”存儲區域，共2048個字，第五部分為“系統診斷”存儲區域，存儲從站設備的工作狀態，共263個字。在工作模式1下訪問“系統診斷區”可獲得Modbu-RTU網絡中各從站的信息，可用于設置Modbus從站斷線報警等功能。數據存儲區的分配及地址編碼范圍如“表5”所示。

表5.Modbus數據存儲區地址表

      5.3  系統診斷區

      系統診斷區在工作模式1下數據有效，其他模式無用。系統診斷區分為兩部分，第一部分：地址0x8000-0x800F共16個word即256個位，為“從站錯誤指示區”，其中編號為1-247的位分別對應地址為1-247的從站，編號248-256的位保留。當從站通信出現錯誤時，從站地址對應的位被置1。從站恢復正常后對應的錯誤指示位將自動清零。其數據編碼格式如“表6”所示。

表6.從站錯誤指示區編碼格式

      第二部分：地址0x8010-0x8106共247個Word，為“從站狀態指示”區，讀取該區可獲得從站的當前工作狀態，其數據編碼格式如“表7”所示。

表7.從站狀態指示區編碼格式

      每一個Word分為高低兩個字節，Byte1為高字節，指示當前執行的映射到從站的功能碼。Byte0為低字節，指示當前從站通信的錯誤代碼。從站錯誤代碼的具體含義如“表8”所示。

表8.從站錯誤代碼說明

      5.4  網關參數配置

      網關的工作模式見說明5.1工作模式，網關出廠設置為“工作模式1”。配置網關的參數請使用“MG-S2EX配置軟件”，軟件安裝包位于隨機光盤中，或可撥打技術支持熱線400-1024-485咨詢。

      5.4.1  工作模式1配置

      工作模式1時，串口1為Modbus-RTU主站，可連接標準Modbus-RTU從站設備。串口2為DL/T645主站，可連接支持該協議的電能表，DL/T645支持1997和2007兩個版本。Modbus-RTU主站和DL/T645主站讀取到的數據均存入Modbus-TCP服務器存儲區中。其數據交換原理如下圖所示：

      工作模式1的配置流程如下：

1. 雙擊安裝文件夾中的“MG_S2.exe”文件，打開配置軟件。設置Modbus-TCP Server服務器的參數，下圖中各參數為出廠設置下的默認配置參數。

      二. 配置Modbus主站參數，串口工作模式選“Modbus-RTU主站模式”，設置波特率、校驗、報文發送間隔等參數。報文發送間隔需根據從站具體而定，建議設在10ms以上。

      三. 選中串口1，單擊右鍵添加Modbus-RTU從站。

      四. 修改從站名稱，填寫Modbus從站號，需與從站所設置地址一致。

      五．選中從站“16DI/16DO”，單擊右鍵添加從站命令。

      六．修改命令名稱，選擇“讀16個位”命令對應的功能碼、設置從站起始地址、設置讀取數量、設置網關映射地址、設置超時時間、超時處理方式等參數。

      七．選擇“寫16個位”命令對應的功能碼、設置從站起始地址、設置從站寫入數量、設置網關映射地址、設置超時時間、數變即發使能等參數。

      八．選中從站“8AI/8AO”，單擊右鍵添加從站命令。選擇“讀8個字”命令對應的功能碼、設置從站起始地址、設置讀取數量、設置網關映射地址、設置超時時間、超時處理方式等參數。

      九．選擇“寫8個字”命令對應的功能碼、設置從站起始地址、設置從站寫入數量、設置網關映射地址、設置超時時間、數變即發使能等參數。

      十．單擊工具欄“地址映射表按鈕”，可顯示Modbus-TCP各個緩存區網關映射地址使用情況，緩存區地址不能重疊。

      十一．選中串口2，單擊右鍵添加DL/T645從站，修改從站名稱。設置電表1地址、選擇支持的DL/T645協議版本、設置超時時間。

      十二．設置電表2地址、選擇支持的DL/T645協議版本、設置超時時間。

      十三．雙擊電能表1，彈出電能表數據采集選擇框，電能表中讀取的數據被映射到Modbus-TCP服務器的3xxxx存儲區，每一個電能表數據被轉換成1個浮點數，占用3xxxx區兩個字空間。選擇需要采集的數據項，填寫3xxxx區映射地址，地址不能與串口1上所占用的地址重疊。單擊“查看地址表”按鈕，可實時查看被占用的映射地址區。同理，設置電能表2的數據采集項。

      十四．單擊工具欄“保存”按鈕保存配置文件。單擊工具欄“下載配置”按鈕，設置當前IP地址及配置端口號。單擊工具欄“下載”按鈕下載配置參數。

      5.4.2  工作模式2配置

      工作模式2時，串口1為Modbus-RTU從站，可連接標準Modbus-RTU主站設備。串口2為DL/T645主站，可連接支持該協議的電能表，DL/T645支持1997和2007兩個版本。DL/T645主站讀取到的數據存入網關Modbus存儲區中，Modbus-RTU從站和Modbus-TCP服務器共享Modbus存儲區，存儲區可同時被訪問。其數據交換原理如下圖所示。

      工作模式2的配置流程如下：

      一．打開配置軟件，設置Modbus-TCP Server服務器的參數，下圖中各參數為出廠設置下的默認配置參數。

      二．設置Modbus-RTU從站參數，串口工作模式選“Modbus-RTU從站模式”，設置波特率、校驗位、從站號、從站響應延遲等參數。

      三．在串口2上添加DL/T645從站，修改從站名稱，設置從站地址，設置DL/T協議版本和超時時間。雙擊電能表，設置數據采集項及映射地址，“確定”后保存返回。

      四．單擊工具欄“保存”按鈕保存配置文件。單擊工具欄“下載配置”按鈕，設置當前IP地址及配置端口號。單擊工具欄“下載”按鈕下載配置參數。

      5.4.3  工作模式3配置

      工作模式3時，串口1為Modbus-RTU從站，可連接標準Modbus-RTU主站設備。串口2不組態任何設備。Modbus-RTU主站和Modbus-TCP服務器可同時操作網關的Modbus存儲區，以實現數據交換。

      工作模式3的配置流程如下：

      一．打開配置軟件，設置Modbus-TCP Server服務器的參數，下圖中各參數為出廠設置下的默認配置參數。

      二．設置Modbus-RTU從站參數，串口工作模式選“Modbus-RTU從站模式”，設置波特率、校驗位、從站號、從站響應延遲等參數。

      三．單擊工具欄“保存”按鈕保存配置文件。單擊工具欄“下載配置”按鈕，設置當前IP地址及配置端口號。單擊工具欄“下載”按鈕下載配置參數。

      6  安裝尺寸

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