Проекты и решенияИСО ОрионСистемы охраны и безопасностиКаналы связиПрименение каналообразующего оборудования сторонних производителейТрансляция RS-232 и RS-485 интерфейсов по Ethernet при помощи модемов "NPORT 5110" и "NPORT 5232" компании "MOXA Technologies Co"
Автор статьи:
PDF версия (1,26 Mб) 
В ряде случаев возникает необходимость передачи информационного протокола системы «Орион» по ЛВС ethernet. Основными достоинствами данной сети являются:
Данные качества делают чрезвычайно перспективной задачу трансляции интерфейса RS-232 / RS-485 по ЛВС. Одним из решений поставленной задачи является использование трансляторов интерфейса приборов ИСО «Орион» по сети Ethernet.
Возможна работа системы «Орион» по ЛВС Ethernet с использованием устройств передачи данных NPORT 5110 и 5232 фирмы Моха Technologies Co (далее NPORT). В качестве опросчика системы были использованы С2000М v.2.03 и АРМ «Орион» выпуск 7.4.2.
NPORT осуществляет передачу данных по 10-100M Ethernet каналу. При этом NPORT подключается к существующей ЛВС. Передача сообщений производится с применением сетевого оборудования ЛВС.
Конфигурация NPORT’ов (режим работы, настройки серийного порта, IP адрес) осуществляется по ЛВС с помощью специальной программы «NPort Administrator», входящей в состав ПО.
Для осуществления передачи сообщений по ЛВС использовалось следующее оборудование:
Трансляция с использованием MOXA NPort 5110
| Характеристики NPORT 5110 | |
| Системные | |
| Процессор | 16-бит |
| Память | 512КБ |
| Сетевые | |
| Ethernet | 100Base-TX (10/100 Mbps) |
| Серийный порт | |
| Интерфейс | RS-232 |
| Разъем | male DB9 |
| Режимы работы | виртуальный COM порт TCP сервер TCP клиент передача дейтограмм UDP точка-точка |
| Фирма | Моха Technologies Co.,(Тайвань) |
ВАРИАНТЫ ПОДКЛЮЧЕНИЙ NPort 5110
1. Виртуальный COM порт
Компьютер с АРМ «Орион»/АРМ «Орион Про» и NPORT 5110 подключаются к локальной сети. На выходе NPORT 5110 RS-232 к С2000М (или С2000ПИ), далее RS-485 к приборам.
Для конфигурирования NPORT 5110 необходимо подключить его к ПК и запустить программу NPort Administrator.
После чего нажать на кнопку «Search», в результате справа будут отображены все найденные приборы.
Примечание: заводской IP адрес приборов 192.168.127.254, если прибор не находится в программе конфигурирования, то необходимо изменить сетевой адрес ПК на 192.168.127.XXX.
Далее необходимо выбрать конфигурируемый NPort и нажать кнопку «Configure», в результате будет считана текущая конфигурация NPort 5110:
После чего необходимо перейти на вкладку «Network» и настроить IP адрес. Для этого необходимо отметить флаг «Modify» и ввести значение адреса в поле «IP Address».
Далее необходимо перейти на вкладку «Serial», выбрать Nport из списка, отметить опцию «Modify» и нажать на кнопку «Settings». В появившемся окне необходимо задать следующие параметры интерфейса RS-232:
После настройки интерфейса RS-232 необходимо нажать на кнопку «OK» и перейти на вкладку «Operating Mode», выбрать Nport из списка, отметить опцию «Modify» и нажать на кнопку «Settings». В появившемся окне для параметра «Operating Mode» (режим работы) необходимо выставить «Real COM mode».
Далее необходимо нажать кнопку «OK» в подтверждение настроек режима работы. После чего записать конфигурацию в Nport 5110, нажав кнопку «OK» окна Cofiguration.
После чего выбрать в списке «Function» параметр «COM Mapping» и нажать на кнопку «Add». В появившемся окне необходимо выбрать Nport 5110 и нажать кнопку «OK». В результате в списке «COM Mapping» появится новая запись с информацией о подключенном устройстве:
Далее необходимо выбрать запись из списка и нажать на кнопку «Configure», в появившемся окне необходимо настроить следующие параметры.
На вкладке «Basic Settings»:
COM Number – номер виртуального COM порта.
На вкладке «Advanced Settings»:
Tx mode – Classical;
FIFO – Disable;
Fast Flush – включен.
На вкладке «Serial Parameters»:
Baud Rate – 9600;
Parity – None;
Data Bits – 8;
Stop Bits – 1;
Flow Control – None;
После чего необходимо нажать кнопку «OK» диалогового окна «COM Port Settings» и кнопку «Apply» программы конфигурировании.
Примечание: при данной схеме подключения возможно использовать только одно устройство Nportдля каждого номера виртуальногоCOM – порта.
Для АРМ «Орион»/АРМ «Орион Про» необходимо задать используемый номер COM порта в Администраторе базы данных.
При данных настройках качество обменов 100%, скорость составляет 18-20 обменов в секунду.
При использовании сильно загруженной сети Ethernet возможно ухудшение связи между ПК и приборами. Возможное решение этой проблемы – увеличение параметра «Таймаут ожидания запроса» до 70 мсек в программе Settings (http://bolid.ru/production/orion/po-orion/rssettings.html) на вкладках Общие RS и PORT[n], где n – номер используемого COM-порта.
2. Сетевой контроллер АРМ «Орион»/АРМ «Орион Про» подключается к NPORT 5110 через RS-232, далее в Ethernet, потом NPORT 5110 на выходе также RS-232 далее пульт C2000М, на выходе RS-485 далее приборы.
Конфигурирование IP адреса и параметров интерфейса RS-232 для всех используемых NPORT 5110 описаны в предыдущем варианте подключения. После чего необходимо настроить режим работы (на вкладке «Operating Mode»).
Настройки Nport 5110, подключенного к компьютеру:
Примечание: заданный адрес 192.168.10.255 – широковещательный адрес для сети 192.168.10. Если используется другая адресация в сети, то необходимо ввести адрес используемой ethernet сети и в качестве узла задать 255.
Настройки Nport 5110, подключенного к пульту:
Примечание: заданный адрес 192.168.10.12 – IPадрес Nport 5110, подключенного к ПК. Если к ПК подключен Nport 5110 с другим адресом, то необходимо ввести используемый IP адрес.
В зависимости от загруженности сети и ее протяженности возможны два варианта настроек для NPort 5110 и АРМ «Орион»/АРМ «Орион Про»:
| Настройки | при малом трафике в сети | при большом трафике в сети |
| NPort 5110 | ||
| на вкладке «Operating Mode» Data Packing (Optional) Force Tx Timeout |
0 | 2 |
| АРМ «Орион» / АРМ «Орион Про» | ||
|
в программе Settings (http://bolid.ru/production/orion/po-orion/rssettings.html) на вкладках Общие RS и PORT[n], где n – номер используемого COM-порта. параметр TimeoutConstant |
70 |
150 |
| количество обменов при данных настройках | 20-23 | 5-7 |
При данных настройках качество обменов 100%.
Если необходима максимальная скорость, то необходимо использовать настройки «при малом трафике в сети» при условии, что при этих настройках качество обменов 100%, иначе используются настройки «при большом трафике в сети», обеспечивающие большую надежность доставки сообщений.
3. Сетевой контроллер АРМ «Орион» / АРМ «Орион»; подключается к NPORT 5110 через RS-232, далее в Ethernet, потом NPORT 5110 на выходе также RS-232 далее C2000ПИ, на выходе RS-485 далее приборы.
Настройки NPort 5110 и АРМ «Орион»/ АРМ «Орион Про» аналогичны описанному ранее второму варианту подключения (пункт 2).
При данных настройках качество обменов 100%, скорость составляет:
22-23 обмена в секунду, для настроек «при малом трафике в сети»,
5-7 обменов в секунду, для настроек «при большом трафике в сети».
4. Сетевой контроллер АРМ «Орион»/АРМ «Орион Про» подключается к пульту C2000М, далее C2000ПИ, далее NPORT 5110 через RS-232, далее в Ethernet, потом NPORT 5110 на выходе также RS-232 далее C2000ПИ, на выходе RS-485 далее приборы.
Настройки NPort 5110 и АРМ «Орион»/АРМ «Орион Про» аналогичны описанному ранее второму варианту подключения (пункт 2).
Далее необходимо сконфигурировать пульт С2000М программой RS485Settings. В зависимости от настроек NPort 5110 и АРМ «Орион»/АРМ «Орион Про» в пульте выставляются следующие настройки.
| Настройки | при малом трафике в сети | при большом трафике в сети |
| С2000M | ||
| "таймаут для ответа при поиске" |
30 | 150 |
При данных настройках качество обменов 100%, скорость составляет:
20-23 обмена в секунду, для настроек «при малом трафике в сети»,
5-7 обменов в секунду, для настроек «при большом трафике в сети».
Трансляция с использованием MOXA NPort 5232
| Характеристики NPORT 5232 | |
| Системные | |
| Процессор | 16-бит |
| Память | 512КБ |
| Серийный порт | |
| Интерфейс | RS-422/485 |
| Количество портов | 2 |
| Разъем | колодка под винт (5 выводов на порт)* |
| Режимы работы | виртуальный COM порт TCP сервер TCP клиент передача дейтограмм UDP точка-точка |
| Фирма | Моха Technologies Co.,(Тайвань) |
* Примечание: соответствие выводов прибора с принятым обозначением приведены в таблице.
| обозначение выводов на преобразователе | обозначение вывода на приборах НВП «Болид» |
| D + | A |
| D – | B |
| GND | 0В |
ВАРИАНТЫ ПОДКЛЮЧЕНИЙ NPort5232
1. Виртуальный COM порт.
Компьютер с АРМ «Орион»/АРМ «Орион Про» и NPORT 5232 подключаются к локальной сети. На выходе NPORT 5232 RS-485 к приборам.
Для конфигурирования NPORT 5232 необходимо подключить его к ПК и запустить программу NPort Administrator.
После чего нажать на кнопку «Search». После чего справа будут отображены все найденные приборы.
Примечание: заводской IP адрес приборов 192.168.127.254, если прибор не находится в программе конфигурирования, то необходимо изменить сетевой адрес ПК на 192.168.127.XXX.
Далее необходимо выбрать конфигурируемый NPort и нажать кнопку «Configure», в результате будет считана текущая конфигурация NPort 5232:
После чего необходимо перейти на вкладку «Network» и настроить IP адрес. Для этого необходимо отметить флаг «Modify» и ввести значение адреса в поле «IP Address».
Далее необходимо перейти на вкладку «Serial», выбрать Nport из списка, отметить опцию «Modify» и нажать на кнопку «Settings». В появившемся окне необходимо задать следующие параметры интерфейса RS-485:
После настройки интерфейса RS-485 необходимо нажать на кнопку «OK» и перейти на вкладку «Operating Mode», выбрать Nport из списка, отметить опцию «Modify» и нажать на кнопку «Settings». В появившемся окне для параметра «Operating Mode» (режим работы) необходимо выставить «Real COM mode».
Далее необходимо нажать кнопку «OK» в подтверждение настроек режима работы. После чего записать конфигурацию в Nport 5232, нажав кнопку «OK» окна Cofiguration.
После чего выбрать в списке «Function» параметр «COM Mapping» и нажать на кнопку «Add». В появившемся окне необходимо выбрать Nport 5232 и нажать кнопку «OK». В результате в списке «COM Mapping» появится новая запись с информацией о подключенном устройстве:
Далее необходимо выбрать используемый порт из списка и нажать на кнопку «Configure», в появившемся окне необходимо настроить следующие параметры.
На вкладке «Basic Settings»:
COM Number – номер виртуального COM порта.
На вкладке «Advanced Settings»:
Tx mode – Classical;
FIFO – Disable;
Fast Flush – включен.
На вкладке «Serial Parameters»:
Baud Rate – 9600;
Parity – None;
Data Bits – 8;
Stop Bits – 1;
Flow Control – None;
Далее необходимо нажать кнопку «OK» диалогового окна «COM Port Settings» и кнопку «Apply» программы конфигурировании.
Примечание: при данной схеме подключения возможно использовать только одно устройство Nport для каждого номера виртуального COM – порта.
Для АРМ «Орион»/АРМ «Орион Про» необходимо задать используемый номер COM порта в Администраторе базы данных.
При данных настройках качество обменов 100%, скорость составляет 18-20 обменов в секунду.
При использовании сильно загруженной сети Ethernet возможно ухудшение связи между ПК и приборами. Возможное решение этой проблемы – увеличение параметра «Таймаут ожидания запроса» до 70 мсек в программе Settings (http://bolid.ru/production/orion/po-orion/rssettings.html) на вкладках Общие RS и PORT[n], где n – номер используемого COM-порта.
2. Сетевой контроллер АРМ «Орион»/АРМ «Орион Про» подключается к пульту C2000М, далее NPORT 5232 через RS-485, далее в ethernet, потом NPORT 5232 на выходе RS-485 далее приборы.
C2000-ПИ используется в режиме повторителя сигнала и предназначен для подтяжки сигнала.
Конфигурирование IP адреса и параметров интерфейса RS-485 для всех используемых NPORT 5232 описаны в предыдущем варианте подключения. После чего необходимо настроить режим работы (на вкладке «Operating Mode»).
Настройки Nport 5232, подключенного к пульту:
Примечание: заданный адрес 192.168.10.255 – широковещательный адрес для сети 192.168.10. Если используется другая адресация в сети, то необходимо ввести адрес используемой ethernet сети и в качестве узла задать 255.
Настройки Nport 5232, подключенного к приборам:
Примечание: заданный адрес 192.168.10.12 – IP адрес Nport 5232, подключенного к пульту. Если к ПК подключен Nport 5232 с другим адресом, то необходимо ввести используемый IP адрес.
Далее необходимо настроить АРМ «Орион»/АРМ «Орион Про» – установить параметр TimeoutConstant = 150 в программе Settings (http://bolid.ru/production/orion/po-orion/rssettings.html) на вкладках Общие RS и PORT[n], где n – номер используемого COM-порта.
После чего сконфигурировать пульт С2000М программой RS485Settings – для параметра «таймаут для ответа при поиске» установить значение = 150 мсек.
При данных настройках качество обменов 100%, скорость составляет 5-7 обменов в секунду.
Особенности трансляции через NPort 5110 и 5232 одного из нескольких лучей системы.
При необходимости возможно* использование следующих схем подключения:
1) трансляция одного из лучей RS-485:
2) трансляция одного из лучей RS-232:
*) Примечание: в редких случаях при использовании данных вариантов подключения возможна неустойчивая работа системы, поэтому после конфигурирования необходимо проведение длительного тестирования с проверкой качества обменов.
Настройки NPort’ов аналогичны описанным ранее.
Далее необходимо настроить АРМ «Орион»/АРМ «Орион Про» и сконфигурировать пульт С2000М программой RS485Settings:
| Настройки | значение |
| АРМ «Орион» / АРМ «Орион Про» | |
|
в программе Settings (http://bolid.ru/production/orion/po-orion/rssettings.html) на вкладках Общие RS и PORT[n], где n – номер используемого COM-порта. параметр TimeoutConstant параметр PauseFromSession |
150 50 |
| С2000M | |
| «таймаут для ответа при поиске» «пауза перед сеансом со смен. напр.» |
150 50 |
При данных настройках качество обменов 100%, скорость составляет 5-7 обменов в секунду.
Выводы
