一种诊断Modbus通信问题的有效方法

您是否曾经将Campbell Scientific数据记录器设置为Modbus服务器，并发现您的数据没有像预期的那样到达SCADA系统?您可能很快就意识到两件事:对通信问题进行故障排除不是一项容易的任务，并且可以采取许多不同的方法。在本文中，我将与您快速分享一个我发现既有用又节省时间的方法。

Campbell Scientific数据记录仪为全球SCADA(监控和数据采集)系统提供测量数据。这通常是通过将数据记录器配置为Modbus TCP/IP服务器来实现的，我们在第一部分中讨论了这一点“如何使用Modbus访问实时测量数据”博客文章．

通常，在数据记录器和SCADA系统之间建立通信的过程是顺利的，但在某些情况下，现场技术人员会发现数据没有按照预期到达SCADA系统。在这种时候，您可能会想:沟通的问题在哪里?问题是在SCADA系统(Modbus客户端)、数据记录器(Modbus服务器)，还是在两者之间的某个地方?

在我们最后一篇Modbus博客文章本文以一个数据记录仪为例，通过Modbus TCP/IP协议进行模拟测量，并将数据提供给SCADA系统。

我们将在这里使用相同的例子。您的SCADA系统设置为每秒轮询数据记录器的Modbus寄存器的内容。你的数据记录器，反过来，使模拟测量，然后存储它们在Modbus持有和输入寄存器每秒钟。

但是，如果SCADA系统不能成功地从数据记录器接收数据，该怎么办呢?你现在能做什么?你可以使用坎贝尔科学公司设备配置实用程序(DevConfig)来监视传入数据记录器的流量。这有助于确定SCADA系统的轮询是否到达数据记录器，以及数据记录器是否正在响应。

按照以下步骤使用DevConfig查看Modbus轮询:

1. 打开设备配置实用程序，并连接到您的数据记录器。
2. 选择终端标签在最右边。

   

   单击DevConfig屏幕查看大图。

3. 按下输入在键盘上按，直到屏幕上出现提示。
4. 类型W，并按输入关键。

   

   单击DevConfig屏幕查看大图。

5. 选择TCP / IP、类型13并按下输入关键。
6. 在你的屏幕上，你会被问到ASCII (Y) ?类型N，并按输入关键。
7. 如果你的数据记录器没有收到任何Modbus轮询，你的屏幕可能看起来像这样:

   

   单击DevConfig屏幕查看大图。

注意，在TCP/IP上没有检测到Modbus流量。屏幕上唯一的消息是“按ESC退出，任何其他键延长超时。”这个场景可以指示以下一个或多个条件:

• SCADA系统没有轮询数据记录器。
• SCADA系统正在轮询一个不同的IP地址。
• 数据记录器分配的IP地址不正确。
• 线缆未插入。
• Modbus流量被网络阻塞。

您的数据记录器的设置和编程可能完全正常，但是如果它没有从SCADA客户机接收到投票，那么数据将不会到达预期的位置。此时，将您的故障排除工作集中在SCADA网络、客户机配置等(数据记录器以外的区域)。

特别注意:在这样的情况下，您可能会看到TCP/IP上的流量，而不是Modbus流量，例如来自LoggerNet服务器的PakBus流量(如果网络上有LoggerNet到数据记录器的连接)。

在你解决了你的网络或SCADA系统问题之后，一个成功的跟踪看起来像这样:

单击DevConfig屏幕查看大图。

识别Modbus TCP流量并将其与其他协议区分开来的最简单方法是，客户端发送的数据总是以前两个字节中的标识符开始。在我们的示例中，跟踪中被识别的第一个轮询开始于00 16．反过来，数据记录器用相同的唯一标识符(00 16)．下次客户端轮询时，它使用的标识符是00 17，数据记录器的响应是00 17．

特别注意:Modbus TCP流量和Modbus RTU流量是有区别的。识别Modbus RTU流量最简单的方法是寻找一个从Modbus服务器地址和功能代码开始的客户端传输。服务器响应也将从它的地址和函数代码开始。

如果您可以看到来自客户机(T)的Modbus轮询，但没有来自数据记录器(R)的响应，那么是时候检查数据记录器的配置和编程了。您可能在您的设置中有一个错误，如:

• 数据记录器没有被编程为Modbus服务器。
• 数据记录器被赋予了一个Modbus服务器ID，该ID与客户机正在轮询的内容不匹配。

此时，您需要深入了解数据记录器的设置，以便进行进一步的故障排除。

结论

使用DevConfig来监视数据记录器上的TCP/IP流量是一种很好的方法，可以快速检查事情是否按照预期工作。这种方法通常可以节省大量时间，因为您可以更快地识别通信问题。

如果您对这个故障排除方法有任何问题，请在下面发表。