преобразователь моха что такое в магните

MOXA Nport — взгляд изнутри

Серверы сбора данных по последовательным портам MOXA Nport и им подобные — в настоящее время являются стандартом де факто в области построения систем передающих или принимающих данные через интерфейсы RS-232,RS-485 и RS-422.

Счетчики электроэнергии, управляемые вентили и задвижки, расходомеры, датчики вибрации, устройства телемеханики.

Все, что может генерировать данные или управляться удаленно и имеет интерфейс RS-232, RS-485 и RS-422 — работает через данные преобразователи.

Общий смысл их использования — обычно заключается в следующем: пробросить интерфейсы RS-232,RS-485 и RS-422 через существующую локальную сеть, подключить устройство или прибор имеющий один из последовательных интерфейсов к ПК (серверу, SCADA) через Ethernet, подключится к прибору имеющему последовательный интерфейс через Internet для удаленного управления и т.п.

Цены на данные преобразователи не сильно высоки, младшие модели можно взять за 100-200$. Но учитывая что на любом автоматизированном производстве таких устройств может быть установлено сотни а то и тысячи — вырисовывается довольно лакомый кусочек для отечественных «импортозамещальщиков».

Им то я сегодня и попытаюсь помочь.

Во первых — разберемся в теории, как оно устроено внутри.

Во вторых — вычленим минимальный функционал для запуска работы в режиме Real Com Mode (то есть по сути для проброса виртуального COM порта до устройства через Ethernet).

В третьих — ради интереса разберем протокол поиска и конфигурирования устройства через утилиту NPort Administration Suite. Получим полное понимание, как создать pin-to-pin аналог железки, которую можно воткнуть вместо существующей MOXA Nport при этом получив полную поддержку со стороны родного ПО и драйвера.

Ну и на последок — попробуем посчитать, сколько индусов писало код прошивки MOXA.

Часть 1. Вводная

Итак, у нас на столе подопытный (на самом деле их было несколько, поэтому не удивляйтесь если увидите в статье различные идентификаторы моделей и различные MAC адреса)

На нем есть порт Ethernet и два порта RS-422/RS-485 — это физически.
А в программном плане — на устройстве открыты:
UDP порт 4800 — он отвечает за ловлю пакетов поиска устройства и отдает данные о самом устройстве в утилиту конфигурирования.

TCP порт 4900 — на него приходят команды конфигурирования устройства. Через этот порт настраивается время устройства, имя, IP адрес, режим работы, скорости и настройки портов и прочие базовые параметры, которые можно настроить через основной интерфейс утилиты NPort Administration Suite:

TCP порт 80 — отвечает за работу WEB интерфейса
TCP порты 966, 967, (и 968, 969 у 4х портовых устройств) — это порты управления передачей. По ним бегают команды открытия/закрытия соответствующего COM порта, установка скорости порта, проталкивание данных, мониторинг заполненности буфера передачи / приема и тд. Порт 966 отвечает за работу первого порта соответственно.

TCP порты (по умолчанию) 950, 951, (и 952, 953 у 4х портовых устройств) — это порты непосредственной передачи данных. То есть то, что непосредственно должно оказаться на RS-232/485/422 порте у устройства — передается в данные порт. Только данные, управление потоком в данном порту идет по 966, 967, 968, 969 портам соответственно.

Надеюсь общая картинка понимания работы устройства в голове сложилась. Давайте перейдем к следующей части:

Часть 2. Эмулируем MOXA

Наверняка многим уже стало понятно, что для того чтобы прикинутся MOXA Nport в минимальной конфигурации — необходимо на своем железе поднять TCP сервер на 2х портах: 966 для управления передачей и 950 для непосредственно передачи данных. Естественно придется корректно отвечать и обрабатывать запросы драйвера по 966 порту, но как показал анализ средствами wireshark — запросов не так много и они простейшие.

Дабы не перегружать текст статьи выкладками с описанием запросов и ответов — подготовил и выложил отдельно в виде pdf файла описание всех разобранных запросов, ответов и передаваемых параметров.

Скачать: Описание разбора протокола MOXA.pdf
То есть данный набор знаний позволяет реализовать устройство, которое может работать в паре с родным драйвером и передавать данные как MOXA. Половина работы выполнена, но есть один момент — как поменять конфигурацию? Было бы здорово использовать для этих целей родную утилиту NPort Administration Suite.

Часть 3. Ищем и находим

В первых двух частях было описано что нужно сделать, но ни слова не было о том, как получить данные для реализации протоколов.

В этой части копнем немного глубже и посмотрим, как же проводился анализ самого обмена.
Мы знаем, что на устройстве открыт UDP порт 4800, давайте подключим устройство, запустим NPort Administration Suite, Wireshark и посмотрим что происходит при поиске устройств родной утилитой.

Смотрим отправленные пакеты:

Видим, что NPort Administration Suite отправляет бродкаст на адрес 255.255.255.255 то есть надеется, что пакет разлетится по всей сети.

В payload пакета содержатся данные:

Данный запрос отправляется несколько раз, видимо в надежде что хотя бы один из них достигнет цели.

На данный запрос отзываются все MOXы.

Конкретно наша ответила:

Вроде все элементарно просто, смущает только значение 12 03 00 80 32 03, отвечающее за интерпретацию конкретной модели устройства.

Но, так как данное значение сверяется с каким то эталонным справочным — значит оно должно где то хранится.

Немного изучив директорию с ПО — находим, что в NPort Administrator Suite v1.22 данные значения хранятся в файле C:\Program Files\NPortAdminSuite\bin\dsci.dll

Посидев с Wireshark и устройством несколько дней — получаем полный лог обмена и понимание какие коды функций что получают в ответ. Для удобства восприятия — все найденное описано в том же pdf файле, ссылка на который указана в статье ранее.

Для полноты понимания картины — лишь напомню, что по UDP 4800 идет получение первичных сведений о устройстве, все параметры которые требуют настройки и установки — настраиваются посредством запросов на TCP порт 4900.

Правильно обработав все поступающие запросы на 4800 и 4900 порты — мы сможем полноценно прикинуться устройством, так что даже родное ПО не заметит подвох.

Часть 4. Считаем индусов*

В ходе анализа протокола — меня не покидало ощущение, что различные куски протокола обмена писали разные люди, слишком отличаются значения функций и их интерпретации.

UDP порт 4800 коды функций начинаются с:

TCP порт 4900 коды функций начинаются с:

TCP порты 966, 967, 968, 969 коды функций начинаются с:

То есть используется уже одно байтовый идентификатор функции, а не двухбайтовый как ранее.
Тут кстати вылез забавный момент. По портам 966, 967, 968, 969 ответ на установку параметров всегда состоит из 3х байт.

Первый — это номер функции, а остальные 2 это 4f 4b или есть посмотреть в таблицу ASCII — «O» «K»

Ну OK с ним, идем далее.

Вторая замеченная особенность — мешанина Big и Little Endian в пределах одного ответа.

Подведем итог: Минимум 3 разных человека писали протокол обмена, 1 писал обработку пользовательской части данных и еще как минимум 1 писал обработчик WEB интерфейса. По моим подсчетам над проектом трудилось примерно 5 программистов.
А сколько насчитали вы?

*Под понятием «Индус» в данном случае подразумевается наемный работник, выполняющий свои обязанности за еду и ипотеку, способный кодить отсюда и до обеда не особо вникая в глобальные планы компании работодателя.

Источник

Как выбрать медиаконвертер RS-232/422/485 от МОХА?

Содержание:

Как выбрать медиаконвертер RS-232/422/485 от МОХА?

Медиаконвертеры нужны для удлинения линии RS-232/422/485 по оптическому кабелю на расстояние до 40 км.

На данный момент МОХА производит 4 модели преобразователей под различные задачи. Ниже подробнее рассмотрены особенности каждой модели.

Все преобразователи имеют одинаковые оптические приемопередатчики и поэтому полностью совместимы друг с другом. Дальность передачи для устройств с многомодовым приемопередатчиком составляет 5 км, для устройств с одномодовым приемопередатчиком 40 км.

Важные детали, на которые стоит обратить внимание перед прочтением этой статьи:

Настольный преобразователь с питанием от COM-порта

Преобразователи этой серии поддерживают только RS-232 интерфейс, отличаются компактными размерами и настольным исполнением. Могут быть запитаны от COM-порта компьютера, от USB-порта или внешнего адаптера.

Основная серия преобразователей

Преобразователи TCF-142 с универсальным интерфейсом RS-232/422/485 (одновременно активным может быть только один).

Устанавливаются на DIN-рейку при помощи крепления DK35A. Соответствуют требованиям стандарта МЭК 61000-4-X Уровень 3 по защите от электростатических разрядов.

Встроенные подтягивающие резисторы на 1/150кОм и 120 Ом терминирующий резистор включаются DIP-переключателями.

Поддерживают кольцевую топологию.

Преобразователи с дополнительными функциями

Преобразователи ICF-1150 отличаются по-настоящему промышленным исполнением и поддерживают все преимущества модели TCF-142, включая поддержку кольцевой топологии, но дополнительно имеют лучшую защиту от электромагнитных воздействий как линии питания, так и линии данных.

Монтаж на DIN-рейку предусмотрен прямо “из коробки”, дополнительных аксессуаров не требуется.

Модели с индексом –IEX сертифицированы для использования во взрывоопасных зонах.

На лицевой панели расположены поворотные переключатели для выбора номинала подтягивающих резисторов и DIP-переключатели для выбора режимов работы COM портов, так что вам даже не потребуется снимать устройство с DIN-рейки.

3 типа коммуникаций

Интересной функцией ICF-1150 является поддержка 3-х типов коммуникаций: RS-232, оптика и RS-422/485. При передаче в любой из портов обеспечивается ретрансляция передаваемых данных на 2 оставшихся порта.

Шасси в 19” стойку для медиаконвертеров

2U шасси для установки модулей медиаконвертеров, как правило, применяется в диспетчерских пунктах, куда стекается информация с удаленных объектов.

Шасси безвентиляторное, на выбор доступно две модели с питанием AC или 48 DC, опционально доступна возможность установки второго блока питания для резервирования.

Серия TRC-2190 имеет поддержку протокола SNMP для удаленного мониторинга.

Встраиваемые модули TCF-142-RM предназначены для установки в шасси TRC-190, есть поддержка “горячей” замены.

Поддержка кольцевой топологии

Главной особенностью серий TCF-142 и ICF-1150 является возможность построения кольцевой топологии.

Кольцо строится таким образом, что передатчик одного устройства соединяется с приёмником следующего и так далее по цепочке. Общая протяженность кольца может достигать 100 км. Обратите внимание, что передача ведется в полудуплексном режиме.

Когда один узел передает сигнал, он проходит по всему кольцу, пока не возвращается обратно в передающий блок, который затем блокирует сигнал. Посылку от одного узла получат все устройства в кольце.

Сравнительная таблица преобразователей МОХА

В таблице приведены основные характеристики, имеющие решающие влияние при выборе между данными моделями. Полные характеристики устройств можно найти в спецификации.

Особенности работы

Т.е. допускается реализация следующей схемы:

Если у Вас есть вопросы по продукции МОХА, обращайтесь по телефону: +7 (495) 419-1201 или по e-mail: russia@moxa.pro

Связанные материалы

База знаний / F.A.Q

MTBF (среднее время между отказами) является индикатором надежности.
Для расчета значения MTBF MOXA использует стандарт Telcordia (ранее известный как Bellcore).

Значения MTBF можно посмотреть в карточке товара на нашем сайте или в спецификации на оборудование.

Вы также можете получить официальный отчет MTBF, направив обращение на нашу почту russia@moxa.pro

О стандарте Telcordia

Метод основан на военном стандарте MIL-HDBK 217, но с изменениями и дополнениями для учёта параметров, полученных в режиме реальной коммерческой эксплуатации оборудования, и при этом также содержит обновленную информацию о надежности компонентов. Методика сфокусирована на прогнозировании надёжности системы с учётом характеристик отдельных составляющих путём присвоения различных значений интенсивности отказов каждому электронному компоненту, а также присвоением соответствующих значений интенсивности отказов для характерных стрессовых условий (например – температуры), определённых на основании анализа результатов стрессовых испытаний.

Хотя значение MTBF является показателем надежности, тем не менее, оно не отражает предполагаемый срок эксплуатации изделия.

В устройствах MOXA используется стандартная распайка интерфейса RS-485 для разъема DB9 Male.

В устройствах MOXA используется стандартная распайка интерфейса RS-232 для разъема DB9 Male.

Устройства с питанием от порта RS-232 компьютера получают питание по линиям Tx, RTS и DTR. В общем случае длина кабеля не должна превышать 15 метров на скорости 9600bps.При использовании кабеля большей длины передаваемой мощности может не хватить для питания устройства.

Когда один узел инициирует передачу сигнала, этот сигнал передается по кольцу до тех пор, пока не возвращается к источнику передачи, который блокирует сигнал. В это время никакие другие данные не должны передаваться по сети. Для обеспечения этого условия, в TCF-142 предусмотрен интервал тайм-аута в 500 мкс.

После проведения измерений на 25 километровом участке оптической сети, мы обнаружили, что данные передаются от одной стороны до другой за 120 мкс. Кроме того, задержка на обработку сигнала самим устройством TCF-142 равна 1 мкс. Следовательно, для того, чтобы обеспечить интервал тайм-аута в 500

550 мкс, общая длина оптоволоконного кольца должна быть не более 100 км.

Таким образом, если длина волоконно-оптического кабеля между устройствами TCF-142 составляет 20 км, то в общей сложности 5 устройств могут быть объединены в кольцо; если длина волоконно-оптического кабеля составляет 2 км, то в кольцо могут быть объединены 50 устройств.

Интерфейс RS-232 обеспечивает обмен информацией между двумя устройствами на расстоянии до 15 метров. Для преодоления это ограничения компания МОХА предлагает два решения: преобразователи RS-232/422/485 в Ethernet или преобразователи RS-232 в RS-422/485.

При использовании медиаконвертера без функции LFP в кольце Turbo Ring, при обрыве одной из линий медиаконвертера, вторая линия не будет принудительна блокирована. В результате Turbo Ring не сможет обнаружить разрыв между коммутаторами, и резервный путь не будет задействован.

Для корректной работы протокола Turbo Ring необходимо использовать медиаконвертеры с функцией LFP (Link Fault Pass-through).

Источник

Обзор характеристик MOXA NPort 5650-8

Одной из самых острых проблем в сфере связи на сегодня выступает совместимость различных устройств, поскольку они представлены большим количеством видов, различающихся производителями и стандартами. Решить проблему можно с помощью преобразователей интерфейсов, которые позволяют выполнить подключение к COM-порту компьютера, передавать данные на большие расстояния и в условиях электромагнитных помех (ЭМП). В обзоре MOXA NPort 5650-8 мы собрали самые важные характеристики и особенности одного из таких устройств, изучив которые, вы сможете составить полное представление о преобразователе.

Основные характеристики NPort 5650-8

NPort 5650-8 – это 8-портовый промышленный асинхронный сервер. Устройство считается оптимальным преобразователем последовательных интерфейсов. В нем предусмотрено 8 COM-портов со скоростью 921,6 Кбит/с и длиной линии трансляции сигнала до 1,2 км. Важные характеристики MOXA NPort 5650-8:

К особенностям MOXA NPort 5650-8 относятся встроенный цифровой LCD-дисплей и клавиатура. Благодаря им значительно упрощается и ускоряется настройка IP-адресов под конкретные требования. Другие плюсы MOXA NPort 5650-8:

Минусом MOXA NPort 5650-8 часто называют высокую стоимость, но такая цена преобразователя полностью оправдана его широким функционалом и стабильной работой в любых условиях.

Возможности и сферы применения MOXA NPort 5650-8

Как простое, надежное и защищенное коммуникационное решение преобразователь NPort 5650-8 может организовать связь и упростить взаимодействие с промышленным оборудованием, а также интегрировать последовательные устройства в локальную сеть. Можно подключить к сети Ethernet различные датчики, регистраторы, счетчики, консоли телекоммуникационного оборудования.

Сферы применения MOXA NPort 5650-8 в зависимости от последовательного стандарта:

В заключение

Таким образом, асинхронный сервер MOXA NPort 5650-8 – преобразователь последовательных интерфейсов с богатым функционалом. Прибор характеризуется «всеядностью» портов, полной программной и аппаратной совместимостью. При своей многофункциональности и надежности обладает невысокой ценой, позволяет подключать к Ethernet устройства, поддерживающие стандарты RS232/422/485 и различные промышленные протоколы. Благодаря такому функционалу NPort 5650-8 обеспечивает удаленное управление и выполнение задач в промышленных сетях любой сложности.

Источник

Модуль MOXA

Возможности модуля Моха

Компания-производитель модулей Моха давно известна своими телекоммуникационными и сетевыми продуктами, имеющими огромный спрос на мировом рынке. Как и другие изделия модуль Моха был разработан и создан на основе всех современных требований пользователей, именно поэтому имеет такой успех у потребителей такой продукции. Представленная линейка трансиверов Моха позволяет выбрать модуль, который наиболее оптимально подойдет к условиям работы определенного направления. Изделия могут отличаться возможностью передачи сигнала на различные расстояния. Это может быть модель, которая будет передавать данные на пятьсот метров. Возможно использовать и вариант, который будет транслировать данные на расстояние в восемьдесят километров. Также трансиверы могут отличаться скоростью передачи данных и разной длиной волны.

Назначение модуля Моха

В целом, работа этого трансивера предназначена для того, чтобы осуществлять передачу данных по медному или оптоволоконному кабелю к сетевому устройству. Надежность и длительность работы модулей МОХА при этом будут находиться в гармонии с возможностями трансивера, позволяющими поддерживать различные протоколы и стандарты. Все модули имеют сертификаты качества, они располагают разным количеством портов и имеют возможность присоединять кабель различного типа. Важно подобрать и такую модель, которая будет полностью соответствовать температурным режимам, так как предлагаемая линейка созданных модулей имеет варианты, подходящие для различных температурных диапазонов. Обычный модуль может выдерживать температуру до шестидесяти градусов тепла и работать в условиях двадцатиградусного мороза. Но есть модели, которые имеют специфику работы при иной температуре, это и надо учитывать при выборе.

Так как модули Моха в большинстве случаев обладают очень высокой скоростью передачи и работают на довольно больших расстояниях, то находят широкое использование в промышленности, в специальных телекоммуникационных схемах. Устройство работает вместе с коммутаторами и маршрутизаторами, усиливая их возможности и делая работу сети более эффективной.

Источник

Как правильно выбрать NPort

Что такое NPort и для чего он предназначен

Уже более 10 лет назад предсказывали закат эры устройств с последовательными интерфейсами RS-232, RS-422 и RS-485, говорили, что они медленные, не позволяют передавать большое количество данных, допускают только одно главное устройство в сети и многое другое.

Но что мы видим сегодня? Они по-прежнему востребованы и применяются во всех отраслях промышленности.

Конечно, эра Интернета и промышленного Ethernet начинает занимать большую долю рынка автоматизации, но устройства с последовательными интерфейсами все еще очень широко распространены.

По прогнозам компании MOXA, как минимум до 2020 года доля COM-устройств в промышленности будет продолжать расти.

Чтобы соответствовать современным тенденциям и интегрировать оборудование с последовательными интерфейсами в сети Ethernet, MOXA уже почти 20 лет выпускает серверы последовательных интерфейсов серии NPort – самые популярные устройства данного типа в мире.

Устройства серии NPort представляют собой серверы последовательных интерфейсов, которые предназначены для подключения устройств с интерфейсами RS-232, RS-422 и RS-485 к сети Ethernet при этом передаваемые данные не изменяются при передаче.

Одной из особенностей серверов последовательных интерфейсов является функция «виртуального COM-порта», которая позволяет компьютеру обмениваться информацией с устройствами RS-232/422/485 как будто они подключены к реальному COM-порту.

Другая распространенная функция это Pair Connection, которая позволяет пробросить интерфейсы RS-232/422/485 через сеть Ethernet.

Сравнительная таблица NPort

Серия NPort 5000/5000A

Сервер последовательных интерфейсов серии NPort 5000 предназначен для решения широкого круга задач по подключению устройств с интерфейсами RS-232/422/485 к сети Ethernet.

NPort 5000 поддерживает около 20 операционных систем в том числе Windows, Linux, Mac OS X, FreeBSD, QNX и других. После установки драйвера вы можете работать с COM устройствами через виртуальный COM порт.

Серия NPort IA5000/IA5000A

Серия NPort IA5000 имеет узкие габариты с креплением на DIN-рейку, резервирование питания с оповещением через реле или email и встроенный коммутатор с 2 LAN портами, но одним IP и MAC адресом.

Имеет промышленные сертификаты C1D2, ATEX, IECEx, DNV/GL.

Модели с окончанием IEX имеют сертификат IECEx.

Модели с окончанием I имеют оптическую изоляцию COM порта 2 кВ.

Таблица сравнения с обычным NPort 5000:

Серия NPort 5000AI-M12

Серия NPort 5000AI-M12 имеет защищенные разъёмы M12 и сертифицирована для применения на железнодорожном транспорте по EN 50121-4 и EN 50155. Металлический корпус соответствует классу IP40. Все последовательные порты имеют оптическую изоляцию 2 кВ.

Защита от вибрации соответствует IEC 60068-2-6.

Возможно управление через утилиту MXview.

Допустимое напряжение питания от 12 до 48 В постоянного тока или с внешним адаптером от 120 до 370 В DC и от 85 до 264 В AC.

Серия NPort P5150A

Серия NPort P5150A поддерживает стандарт IEEE 802.3af, что позволяет питать устройство через кабель Ethernet по технологии PoE.

Последовательные интерфейсы имеют защиту от перенапряжения соответствующую EN61000-4-5 Level 2 Surge.

Серия NPort 5600

Серия NPort 5600 имеет 8 или 16 последовательных портов, что позволяет обмениваться данными с большим количеством устройств.

Размер устройства позволяет установить его в 19 дюймовую стойку.

Стандартная версия NPort питается от сети 100-240 В AC переменного тока, версия HV от 88-300 В DC постоянного тока.

Серия NPort 5600-8-DT/NPort 5600-8-DTL

Серии NPort 5600-8-DT/DTL отличаются от NPort 5600 габаритами корпуса, он стал более компактный.

Между собой серии DT/DTL имеют следующие отличия:

Серия NPort S8000

Серия серверов NPort S8000 представляет собой комбинацию из управляемого коммутатора и сервера последовательных интерфейсов. Присутствуют как медные, так и оптические Ethernet порты.

Поддерживает технологии резервирования сети Turbo Ring и Turbo Chain.

Серия NPort W2000A

Серия NPort W2000A имеет беспроводной интерфейс Wi-Fi 802.11a/b/g/n.

Поддерживает функцию Fast Roaming, что позволяет переключаться на другую беспроводную точку доступа за время не более 500 мс.

Также имеется защита от перенапряжения соответствующая IEC 61000-4-5.

Серия NPort 6000

Серия NPort 6000 поддерживает протоколы шифрования SSH и SSL, а также алгоритмы шифрования DES, 3DES, AES. Поддерживается IP маршрутизация.

Поддерживает функцию Turbo Ring через модуль расширения, которая позволяет резервировать Ethernet сеть и гарантирует время восстановления не более 20 мс.

Позволяет сохранить данные при обрыве связи через Ethernet, все данные будут сохраняться в буфер 64 кб, либо на SD карту.

Поддерживается режим удлинения линии Ethernet через последовательные порты в режиме PPP.

Является терминальным сервером.

Серия NPort CN2500

Серия NPort CN2500 имеет только интерфейсы RS-232 и всего 1 порт Ethernet. Не имеет WEB-интерфейса.

Поддерживается IP маршрутизация и протоколы безопасности.

Поддерживается режим удлинения линии Ethernet через последовательные порты в режиме PPP.

Является терминальным сервером.

Серия NPort CN2600

Отличительной особенностью серии CN2600 является наличие 2 независимых Ethernet портов, каждый порт имеет свой собственный MAC адрес. А также дублирование клемм входного питания для моделей AC с питанием от переменного тока. Есть WEB-интерфейс, поддерживается IP маршрутизация и протоколы безопасности.

Версия HV позволяет питаться от сети с напряжением от 88 В до 300 В DC постоянного тока.

Поддерживается режим удлинения линии Ethernet через последовательные порты в режиме PPP.

Является терминальным сервером.

MiiNePort

Серия MiiNePort представляет собой бескорпусной встраиваемый модуль.

Модуль имеет 1 или 2 порта типа TTL или RS-232/422/485, а также Ethernet интерфейс с разъемом RJ45 или Wi-Fi.

Источник