Kommunikationsprotokolle
Wir arbeiten an der Entwicklung von Produkten für eine Reihe verschiedener Kommunikationsprotokolle und verfügen unter anderem über besondere Kompetenz in M-Bus und Modbus. Wir haben sehr langjährige Erfahrung auf diesem Gebiet und streben kontinuierlich danach, einfach zu handhabende und benutzerfreundliche Produkte zu entwickeln.
Hier finden Sie ausführlichere Informationen zu den Protokollen, mit denen wir täglich arbeiten. Wenn Sie Fragen zu den Protokollen und ihrem Aufbau haben, zögern Sie nicht, uns Ihre Frage zu stellen. Wir freuen uns auch über Ihr Feedback für zukünftige Entwicklungen.
Die elektrische Schnittstelle M-Bus wurde an der Universität Paderborn in Deutschland unter der Leitung von Professor Dr. Horst Ziegler entwickelt. M-Bus oder Meter-Bus, wie er eigentlich heißt, ist ein europäischer Standard für die Fernablesung von Wärmemengenzählern oder anderen Verbrauchszählern. M-Bus kann auch zum Auslesen verschiedener Module wie Impulswandlern, analogen/digitalen Eingangsmodulen usw. verwendet werden.
M-Bus ist ein kostengünstiger Feldbus zur Übertragung von Verbrauchsdaten aus verschiedenen Zählertypen. Ein zentraler Master, beispielsweise ein PC mit einem Wandler von Ethernet zu M-Bus oder alternativ von RS232 zu M-Bus, kommuniziert über einen 2-Draht-Bus mit den Geräten (bis zu 250 Lastgeräten pro Segment), beispielsweise Wärmemengenzählern, Wasserzählern, Stromzählern, Gaszählern und anderen Zählertypen.
Immer mehr Hersteller implementieren die elektrische Schnittstelle M-Bus in ihre Zähler. M-Bus ist ein europäischer Standard, der in den Normen EN1434-3, EN13757-1, -2, -3, -4, -5, -6 beschrieben wird.
Modbus hat seine Wurzeln im Ende der 70er-Jahre. Während der Entwicklungsphase des Protokolls kam es zu Meinungsverschiedenheiten zwischen den beiden Unternehmen, die das Protokoll entwickelten. Dies führte zur Entwicklung einer Variante von Modbus, nämlich Jbus. Der wesentliche Unterschied besteht darin, dass die Registeradresse um eins verschoben ist, was häufig auch heute noch für einiges Kopfzerbrechen sorgt.
Anfangs erfolgte die Kommunikation ausschließlich über RS232, doch schon bald wurde RS485 unterstützt. Dies ermöglichte Multi-Drop, längere Kabel und höhere Geschwindigkeiten. Später kam auch die Unterstützung für Modbus über TCP hinzu, wobei dem Nachrichtenpaket ein zusätzlicher Block hinzugefügt wurde. Der wichtigste Bestandteil dieses zusätzlichen Blocks ist eine sogenannte Transaktions-ID, die den Datenverkehr über TCP aus kommunikationstechnischer Sicht sicherer macht.
Viele glaubten vor einigen Jahren, dass Modbus aussterben würde, da es sich um ein altes Protokoll handelt. Tatsächlich hat Modbus jedoch eine Renaissance erlebt und wird heute in sehr vielen unterschiedlichen Zusammenhängen eingesetzt. Modbus ist eines der wenigen Protokolle, die wirklich auf allen Kontinenten weit verbreitet sind.
Das M-Bus-ASCII-Protokoll wurde von PiiGAB entwickelt, um das Auslesen von M-Bus-Zählern auf einfache Weise zu erleichtern, ohne einen herkömmlichen M-Bus-Treiber installieren zu müssen.
Das Protokoll ist ein typisches Frage-Antwort-Protokoll. Die Fragen können über eine serielle Verbindung oder über UDP/TCP-Kommunikation gestellt werden. Die Fragen bestehen aus sogenannten OPC Items, die als ASCII-Zeichenfolgen gesendet werden. Diese Zeichenfolgen werden anschließend gemäß dem OPC-Standard codiert, woraufhin die Zählerantwort als Zeichenfolge zurückgesendet wird. Diese Werte können nun auf einfache Weise auf einem Display oder einer Website dargestellt werden.
OPC ist ein kompatibler Standard für den sicheren und zuverlässigen Datenaustausch in der industriellen Automatisierung und in anderen Automatisierungsbereichen. Er ist plattformunabhängig und gewährleistet einen nahtlosen Informationsfluss zwischen Geräten verschiedener Hersteller. Die OPC Foundation ist für die Entwicklung und Pflege des Standards verantwortlich. Der OPC-Standard besteht aus einer Reihe von Standardspezifikationen, die in Zusammenarbeit zwischen zahlreichen weltweit führenden Automatisierungsanbietern, Endanwendern und Softwareentwicklern entwickelt wurden. Die Spezifikationen definieren die Schnittstelle zwischen Clients und Servern sowie zwischen Servern und Servern, einschließlich des Zugriffs auf Echtzeitdaten, der Anzeige von Alarmen und Ereignissen sowie des Zugriffs auf historische Daten und andere Anwendungen.
Als der Standard erstmals 1996 veröffentlicht wurde, bestand sein Zweck darin, SPS-spezifische Protokolle wie Modbus und Profibus auf eine standardisierte Schnittstelle zu übertragen. Dadurch konnten HMI/SCADA-Systeme über eine „Zwischenschicht“ kommunizieren, die allgemeine OPC-Lese- und Schreibanfragen in protokollspezifische Entsprechungen umwandeln konnte und umgekehrt.
Anfangs war der OPC-Standard auf Windows-Betriebssysteme beschränkt. Daher basierte der Standard damals auf den Technologien OLE COM (Komponentenobjektmodell) und DCOM (verteiltes Komponentenobjektmodell). Diese Spezifikationen werden heute als OPC Classic bezeichnet und haben sich in vielen Branchen stark verbreitet, darunter Fertigung, Gebäudeautomation, Öl und Gas, erneuerbare Energien sowie zahlreiche weitere Branchen.
Mit der Einführung serviceorientierter Architekturen in Fertigungssystemen entstanden neue Herausforderungen in den Bereichen Sicherheit und Datenmodellierung. Die OPC Foundation entwickelte die OPC-UA-Spezifikationen, um diesen Anforderungen gerecht zu werden und gleichzeitig eine funktionsreiche Technologie mit einer offenen Plattformarchitektur bereitzustellen, die zukunftssicher, skalierbar und erweiterbar ist.
Dies sind nur einige der Gründe, weshalb so viele OPC-Mitglieder und andere Technologieorganisationen wegen seiner flexiblen Plattform auf OPC UA umsteigen.
Wenn Sie mehr über OPC erfahren möchten, besuchen Sie gerne www.opcfoundation.org und informieren Sie sich dort weiter. PiiGAB verfügt über sehr langjährige Erfahrung in den Bereichen Kommunikation und Treiber für die meisten gängigen Anlagentypen. Dies reicht von der Gebäudeautomation bis zur Schwerindustrie. Auch Wasser- und Abwasseranlagen mit zugehöriger Einwahl zu Pumpstationen gehören zu unserem Tätigkeitsbereich.
Wir arbeiten seit Ende der 90er-Jahre mit Citect, wobei der Schwerpunkt auf unserem Spezialgebiet Kommunikation und Treiber lag. Wir haben mehrere Citect-Treiber von den grundlegenden Spezifikationen bis hin zu betatesteten und fertigen Treibern entwickelt. Darüber hinaus haben wir zahlreiche Treiber angepasst und ergänzt. Außerdem waren wir als Projektleiter für die Entwicklung von etwa dreizehn verschiedenen Citect-Treibern tätig. Wenn Sie einen neuen Citect-Treiber benötigen oder Unterstützung in anderen Kommunikationsfragen wünschen, wenden Sie sich an uns.