Funciones de Modbus

Descripción general

El protocolo Modbus ofrece varias funciones que se utilizan para leer o escribir datos a través de la red Modbus. El protocolo Modbus también ofrece funciones de diagnóstico y de gestión de red.

En esta sección sólo se describen las funciones Modbus gestionadas por el interruptor automático.

Funciones de lectura

Están disponibles las siguientes funciones de lectura:

Código de función	Código de subfunción	Nombre	Descripción
3 (0x03)	–	Leer registros de mantenimiento	Leer n registros de salida o internos
4 (0x04)	–	Leer registros de entrada	Leer n registros de entrada
43 (0x2B)	14 (0x0E)	Leer identificación del dispositivo	Leer los datos de identificación del servidor
43 (0x2B)	15 (0x0F)	Obtener fecha y hora	Leer la fecha y hora del servidor

NOTA: El número de registros n está limitado a 52 con la unidad de control MasterPacT MicroLogic E.

Ejemplo de lectura de registro

En la tabla siguiente se muestra cómo leer la corriente en fase 1 (I1) eficaz en el registro 1016. La dirección del registro 1016 es 1016 - 1 = 1015 = 0x03F7. La dirección Modbus del servidor Modbus es 47 = 0x2F.

Solicitud del cliente		Respuesta del servidor
Nombre del campo	Ejemplo	Nombre del campo	Ejemplo
Dirección del servidor Modbus	0x2F	Dirección del servidor Modbus	0x2F
Código de función	0x03	Código de función	0x03
Dirección del registro a leer (MSB)	0x03	Longitud de datos en bytes	0x02
Dirección del registro a leer (LSB)	0xF7	Valor del registro (MSB)	0x02
Número de registros (MSB)	0x00	Valor del registro (LSB)	0x2B
Número de registros (LSB)	0x01	CRC (MSB)	0xXX
CRC (MSB)	0xXX	CRC (LSB)	0xXX
CRC (LSB)	0xXX	–

El contenido del registro 1016 (dirección 0x03F7) es 0x022B = 555. Por lo tanto, la corriente en fase 1 (I1) eficaz es de 555 A.

Ejemplo de obtención de fecha y hora

En la tabla siguiente se muestra cómo obtener la fecha y la hora de un servidor Modbus. La dirección Modbus del servidor Modbus es 47 = 0x2F.

Solicitud del cliente		Respuesta del servidor
Nombre del campo	Ejemplo	Nombre del campo	Ejemplo
Dirección del servidor Modbus	0x2F	Dirección del servidor Modbus	0x2F
Código de función	0x2B	Código de función	0x2B
Código de subfunción	0x0F	Código de subfunción	0x0F
Reservado	0x00	Reservado	0x00
–	–	Fecha y hora	Consulte el tipo de datos DATETIME

Ejemplo de ajuste de fecha y hora

En la tabla siguiente se muestra cómo establecer la fecha y la hora de un servidor Modbus. La dirección Modbus del servidor Modbus es 47 = 0x2F, la nueva fecha es el 2 de octubre de 2014 y la nueva hora las 2:32:03:500 p.m.

NOTA: Utilice el modo de difusión (con la dirección del servidor Modbus = 0) para establecer la fecha y la hora de todos los servidores Modbus.

Solicitud del cliente		Respuesta del servidor
Nombre del campo	Ejemplo	Nombre del campo	Ejemplo
Dirección del servidor Modbus	0x2F	Dirección del servidor Modbus	0x2F
Código de función	0x2B	Código de función	0x2B
Código de subfunción	0x10	Código de subfunción	0x10
Reservado 1	0x00	Reservado 1	0x00
No utilizado	0x00	No utilizado	0x00
Año = 2014	0x0E	Año = 2014	0x0E
Mes = Octubre	0x0A	Mes = Octubre	0x0A
Día del mes = 2	0x02	Día del mes = 2	0x02
Hora = 14	0x0E	Hora = 14	0x0E
Minutos = 32	0x20	Minutos = 32	0x20
3 s 500 ms	0x0DAC	3 s 502 ms	0x0DAE

La respuesta normal es un eco de la solicitud, devuelto después de que la fecha-hora ha sido actualizada en el dispositivo a distancia. Si el contenido de la estructura de fecha-hora no es coherente con la fecha-hora verdaderas (esto es, una fecha-hora no válida), el dispositivo ajusta a 0 el valor retornado en el campo de Fecha-Hora.

En caso de pérdida de alimentación eléctrica de 24 V CC, la fecha y hora de los servidores Modbus sin batería dejará de actualizarse. Por lo tanto, es obligatorio fijar la fecha y la hora para todos los servidores Modbus después de recuperar la fuente de alimentación de 24 V CC.

Además, debido a la deriva del reloj de cada servidor Modbus, se debe ajustar periódicamente la fecha y hora de todos los servidores Modbus. El periodo recomendado es de al menos cada 15 minutos.

Función de lectura de registro de mantenimiento disperso

Está disponible la función de lectura de registro de mantenimiento disperso:

Código de función	Código de subfunción	Nombre	Descripción
100 (0x64)	4 (0x04)	Leer registro de mantenimiento disperso	Leer n registros no contiguos

El valor máximo para n es 100, pero cuando se usa una unidad de control MasterPacT MicroLogic A o E, es recomendable que n sea menor o igual que 21.

La función de lectura del registro de mantenimiento disperso permite al usuario lo siguiente:

evitar leer un gran bloque de registros contiguos cuando solo se necesitan pocos registros
evitar la utilización múltiple de las funciones 3 y 4 para leer registros no contiguos

Ejemplo de lectura de registro de mantenimiento disperso

En la tabla siguiente se muestra cómo leer las direcciones del registro 664 (dirección 0x0297) y del registro 666 (dirección 0x0299) de un servidor Modbus. La dirección Modbus del servidor Modbus es 47 = 0x2F.

Solicitud del cliente		Respuesta del servidor
Nombre del campo	Ejemplo	Nombre del campo	Ejemplo
Dirección del servidor Modbus	0x2F	Dirección del servidor Modbus	0x2F
Código de función	0x64	Código de función	0x64
Longitud de datos en bytes	0x06	Longitud de datos en bytes	0x06
Código de subfunción	0x04	Código de subfunción	0x04
Número de transmisión⁽¹⁾	0xXX	Número de transmisión⁽¹⁾	0xXX
Dirección del primer registro a leer (MSB)	0x02	Valor del primer registro leído (MSB)	0x12
Dirección del primer registro a leer (LSB)	0x97	Valor del primer registro leído (LSB)	0x0A
Dirección del segundo registro a leer (MSB)	0x02	Valor del segundo registro leído (MSB)	0x74
Dirección del segundo registro a leer (LSB)	0x99	Valor del segundo registro leído (LSB)	0x0C
CRC (MSB)	0xXX	CRC (MSB)	0xXX
CRC (LSB)	0xXX	CRC (LSB)	0xXX
(1) El cliente proporciona el número de transmisión en la solicitud. El servidor devuelve el mismo número en la respuesta.

Funciones de escritura

Están disponibles las siguientes funciones de escritura:

Código de función	Código de subfunción	Nombre	Descripción
6 (0x06)	–	Preajustar un único registro	Escribir 1 registro
16 (0x10)	–	Preajustar varios registros	Escribir n registros
43 (0x2B)	16 (0x10)	Ajustar fecha y hora	Escribir la fecha y hora del servidor

NOTA: El número de registros n está limitado a 52 con las unidades de control MasterPacT MicroLogic E.

Funciones de diagnóstico

Están disponibles las siguientes funciones de diagnóstico:

Código de función	Código de subfunción	Nombre	Descripción
8 (0x08)	–	Diagnóstico	Gestiona contadores de diagnóstico
8 (0x08)	10 (0x0A)	Limpiar contadores y registro de diagnóstico	Pone a cero todos los contadores de diagnóstico
8 (0x08)	11 (0x0B)	Devolver contador de mensajes del bus	Lee el contador de mensajes correctos del bus gestionados por el servidor
8 (0x08)	12 (0x0C)	Devolver contador de errores de comunicación del bus	Lee el contador de mensajes de bus incorrectos gestionados por el servidor
8 (0x08)	13 (0x0D)	Devolver contador de errores de excepciones del bus	Lee el contador de respuestas de excepción gestionadas por el servidor
8 (0x08)	14 (0x0E)	Devolver contador de mensajes del servidor	Lee el contador de mensajes enviados al servidor
8 (0x08)	15 (0x0F)	Devolver contador de ausencias de respuesta del servidor	Lee el contador de mensajes de difusión
8 (0x08)	16 (0x10)	Devolver contador de confirmaciones negativas del servidor	Lee el contador de mensajes enviados al servidor pero no respondidos debido al código de excepción 07 de confirmación negativa
8 (0x08)	17 (0x11)	Devolver contador de servidor ocupado	Lee el contador de mensajes enviados al servidor pero no respondidos debido al código de excepción 06 de dispositivo servidor ocupado
8 (0x08)	18 (0x12)	Devolver contador de rebasamiento del bus	Lee el contador de mensajes del bus incorrectos debido a errores de rebasamiento
11 (0x0B)	–	Obtener contador de sucesos de comunicación	Leer el contador de sucesos de Modbus

Contadores de diagnóstico

Modbus utiliza contadores de diagnóstico para permitir la gestión de errores y del rendimiento. Se puede acceder a los contadores mediante las funciones de diagnóstico Modbus (códigos de función 8 y 11). Los contadores de diagnóstico de Modbus y el contador de sucesos de Modbus se describen en la siguiente tabla:

Número de contador	Nombre del contador	Descripción
1	Contador de mensajes del bus	Contador de mensajes correctos del bus gestionados por el servidor
2	Contador de errores de comunicación del bus	Contador de mensajes incorrectos del bus gestionados por el servidor
3	Contador de errores de excepción del servidor	Contador de respuestas de excepción gestionadas por el servidor y mensajes de difusión incorrectos
4	Contador de mensajes del servidor	Contador de mensajes enviados al servidor
5	Contador de ausencias de respuesta del servidor	Contador de mensajes de difusión
6	Contador de confirmaciones negativas del servidor	Contador de mensajes enviados al servidor pero no respondidos debido al código de excepción 07 de confirmación negativa
7	Contador de servidor ocupado	Contador de mensajes enviados al servidor pero no respondidos debido al código de excepción 06 de dispositivo servidor ocupado
8	Contador de rebasamiento de caracteres del bus	Contador de mensajes del bus incorrectos debido a errores de rebasamiento
9	Contador de sucesos de comunicación	Contador de sucesos de Modbus (este contador se lee con el código de función 11)

Restablecimiento de contadores

Los contadores de diagnóstico se ponen a 0 cuando:

se alcanza el valor máximo 65535.
un comando Modbus los restablece (código de función 8, código de subfunción 10).
se ha perdido la fuente de alimentación.
se modifican los parámetros de comunicación.