Lovato ADX Series Protocol Manual

Lovato ADX Series soft starters provide a reliable and efficient solution for motor control applications. With built-in protection features and the ability to communicate via Modbus RTU, these starters offer advanced functionality for industrial environments. You can easily integrate them into your existing systems and monitor or control them remotely. The compact design and simple setup process make the ADX Series ideal for various applications, including pumps, fans, compressors, and conveyors.

PDF

Документ

577

AVVIATORE STATICO ADX ADX SOFT STARTER

PROTOCOLLO DI COMUNICAZIONE MODBUS PROTOCOL

MODBUS

ADDENDUM ADDENDUM

Document ref. AD3007b1.doc P. 1 / 14

PROTOCOLLO MODBUS®

A partire dalla revisione software 10, gli avviatori statici serie Adx supportano il protocollo Modbus®

RTU sulla porta seriale RS-232.

Grazie a questa funzione e’ possibile leggere lo stato degli avviatori e controllare gli stessi tramite software di supervisione standard forniti da terze parti oppure tramite apparecchiature dotate di interfaccia

Modbus® quali PLC e terminali intelligenti.

IMPOSTAZIONE DEI PARAMETRI

Per configurare il protocollo Modbus®, accedere al

Menu funzioni ed agire sui parametri riportati nella seguente tabella:

TABELLA PARAMETRI

PAR Funzione

P.55

Baud-rate porta

RS-232

Range

4800

9600

19200

Default

9600

P.56

Indirizzo porta seriale RS-232

1 - 255 1

MODBUS® PROTOCOL

Starting from software revision 10, Adx series soft starters support the Modbus® protocol on their RS-

232 serial port.

Using this feature it is possible to read the status of the starter and to control it from a standard thirdparty supervision software or from other intelligent devices with standard Modbus® interface, such as

PLCs and intelligent terminals.

PARAMETER SETTING

To configure the Modbus® protocol, enter Function menu and set the parameters listed in the following table:

PARAMETERS TABLE

PAR Function

P.55

RS-232 port baud rate

Range

4800

9600

19200

P.56

RS-232 port serial address

1 - 255

Default

9600

… … … … … …

P.63 Protocollo

Lovato

Modbus® RTU

Lovato

P.64 Parità

Nessuna

Even (pari)

Odd (dispari)

Nessuna

PROTOCOLLO MODBUS® RTU

Se si seleziona il parametro P.63 come protocollo

Modbus® RTU, la struttura del messaggio di comunicazione è così costituita:

Indirizzo

( 8 bit)

Funzione

(8 bit)

Dati

(N x 8 bit)

CRC

(16 bit)

• il campo Indirizzo contiene l’indirizzo dello strumento slave cui il messaggio viene inviato.

• il campo Funzione contiene il codice della funzione che deve essere eseguita dallo slave.

• il campo Dati contiene i dati inviati allo slave o quelli inviati dallo slave come risposta ad una domanda.

• il campo CRC consente sia al master che allo slave di verificare se ci sono errori di trasmissione.

Questo consente, in caso di disturbo sulla linea di trasmissione, di ignorare il messaggio inviato per evitare problemi sia dal lato master che slave.

• la sequenza T1 T2 T3 corrisponde al tempo durante il quale non devono essere scambiati dati sul bus di comunicazione, per consentire agli strumenti collegati di riconoscere la fine di un messaggio e l’inizio del successivo. Questo tempo deve essere pari a 3.5 caratteri.

L’Adx misura il tempo trascorso tra la ricezione di un carattere e il successivo e se questo tempo supera quello necessario per trasmettere 3.5 caratteri, riferiti al baud rate impostato, il prossimo carattere viene considerato l’inizio di un nuovo messaggio.

P.63 Protocol

Lovato

Modbus® RTU

P.64

Parity

None

Even

Odd

MODBUS® RTU PROTOCOL

If one selects the parameter P.63 as Modbus®

RTU protocol, the communication message has the following structure:

Address

( 8 bit)

Function

(8 bit)

Data

(N x 8 bit)

CRC

(16 bit)

• The Address field holds the serial address of the slave destination device.

• The Function field holds the code of the function that must be executed by the slave.

• The Data field contains data sent to the slave or data received from the slave in response to a query

• The CRC field allows the master and slave devices to check the message integrity. If a message has been corrupted by electrical noise or interference, the CRC field allows the devices to recognize the error and thereby to ignore the message.

• The T1 T2 T3 sequence corresponds to a time in which data must not be exchanged on the communication bus to allow the connected devices to recognize the end of one message and the beginning of another. This time must be at least 3.5 times the time required to send one character.

The Adx measures the time that elapse from the reception of one character and the following. If this time exceeds the time necessary to send 3.5 characters at the selected baudrate, then the next character will be considered as the first of a new message.

Lovato

None

Document ref. AD3007b1.doc P. 2 / 14

FUNZIONI MODBUS®

Le funzioni disponibili sono:

04 = Read input register

06 = Preset single register

07 = Read exception

Consente la lettura delle misure disponibili nell’Adx.

Permette di modificare i parametri del setup

Permette di leggere lo stato dell’avviatore

17 = Report slave ID

Permette di leggere informazioni relative all’ avviatore

Per esempio, se si vuole leggere dall ‘Adx con indirizzo 8 il valore della tensione di linea che si trova alla locazione 2 (02 Hex), il messaggio da spedire è il seguente:

08 04 00 01 00 02 20 92

Dove:

08 = indirizzo slave.

04 = funzione di lettura locazione.

00 01 = indirizzo della locazione diminuito di un’unità, contenete il valore di tensione media di linea

00 02 = numero di registri da leggere a partire dall’indirizzo 01.

2092 = checksum CRC.

La risposta dell’ Adx è la seguente:

08 04 04 00 00 00 64 63 6A

Dove:

08 = indirizzo del l’ Adx (Slave 08).

04 = funzione richiesta dal Master.

04 = numero di byte inviati dall’Adx.

00 00 00 64 = valore esadecimale della tensione di linea = 100 V.

63 6A = checksum CRC.

FUNZIONE 04: READ INPUT REGISTER

La funzione 04 permette di leggere una o più grandezze consecutive in memoria. L’indirizzo di ciascuna grandezza e’ indicato nelle Tabelle 2..7 riportate nelle ultime pagine del presente manuale.

Come da standard Modbus®, l’indirizzo specificato nel messaggio va diminuito di 1 rispetto a quello effettivo riportato nella tabella.

Se l’indirizzo richiesto non è compreso nella tabella o il numero di registri richiesti è maggiore di 20 l’Adx ritorna un messaggio di errore ( vedi tabella errori).

Richiesta Master:

Indirizzo slave 08h

MSB Indirizzo registro

LSB Indirizzo registro

00h

0Fh

MSB Numero registri

LSB Numero registri

00h

08h

MSB CRC 21h

LSB CRC 57h

Nell’esempio vengono richiesti allo slave numero 8 8 registri consecutivi a partire dall’indirizzo 10h.

Quindi vengono letti i registri dall’ 10h al 17h.Il comando termina sempre con il valore di checksum

CRC.

MODBUS® FUNCTIONS

The available functions are:

04 = Read input register

06 = Preset single register

07 = Read exception

Allows to read the Adx measures.

Allows to set the setup parameters

Allows to read the device status

17 = Report slave ID

Allows to read information about the Adx.

For instance, to read the value of the line voltage, which resides at location 2 (02 Hex) from the Adx with serial address 08, the message to send is the following:

08 04 00 01 00 02 20 92

Whereas:

08 = slave address

04 = Modbus® function ‘Read input register’

00 01 = Address of the required register (line voltage) decreased by one

00 02 = Number of registers to be read beginning from address 0001

2092 = CRC Checksum

The Adx answer is the following:

08 04 04 00 00 00 64 63 6A

Where:

08 = Adx address (Slave 08)

04 = Function requested by the master

04 = Number of bytes sent by the Adx

00 00 00 64 = Hex value of the equivalent phase-tophase voltage (100 V)

63 6A = CRC checksum

FUNCTION 04: READ INPUT REGISTER

The Modbus® function 04 allows to read one or more consecutive registers from the slave memory.

The address of each measure is given in the tables

2..7 reported in the final pages of this manual.

As for Modbus® standard, the address in the query message must be decreased by one from the effective address reported in the table.

If the measure address is not included in the table or the number of requested registers exceeds 20 the Adx will return an error code (see error table).

Master query:

Slave address 08h

MSB address

LSB address

00h

0Fh

MSB register number

LSB register number

00h

08h

MSB CRC 21h

LSB CRC 57h

In the above example slave 08 is requested for 8 consecutive registers beginning with address 10h.

Thus, registers from 10h to 17h will be returned. As usual, the message ends with the CRC checksum.

Document ref. AD3007b1.doc P. 3 / 14

Risposta Slave:

Indirizzo slave 08h

Numero di byte

MSB Dato 10h

10h

00h

LSB Dato 10h 00h

--------------------------------------------------- ----

MSB Dato 17h

LSB Dato 17h

00h

MSB CRC 5Eh

LSB CRC 83h

La risposta è composta sempre dall’indirizzo dello slave, dalla funzione richiesta dal Master e dai dati dei registri richiesti. La risposta termina sempre con il valore di checksum CRC.

FUNZIONE 06: PRESET SINGLE REGISTER

Questa funzione permette di scrivere nei registri.

Essa puo’ essere utilizzata solo con i registri di indirizzo superiore a 1000 Hex, e solo quando il motore e’ fermo.

E’ possibile ad esempio impostare i parametri del setup. I parametri di setup modificati vengono automaticamente salvati nella memoria ritenitiva

(eeprom) e qualora il valore impostato non rientri nel valore minimo e massimo della tabella l’ Adx risponderà con un messaggio di errore. Se viene richiesto un parametro ad un indirizzo inesistente verrà risposto con un messaggio di errore. L’indirizzo ed il range valido per i vari parametri può essere trovato nelle Tabelle 5, 6 e 7.

Con la funzione 06 e’ inoltre possibile eseguire dei comandi ( come lo start motore) utilizzando gli indirizzi ed i valori riportati nella Tabella 4.

Richiesta Master:

Indirizzo slave 08h

MSB Indirizzo registro

LSB Indirizzo registro

MSB Dato

LSB Dato

20h

03h

00h

0Ah

MSB CRC F2h

LSB CRC 94h

Nell’esempio viene richiesto di modificare il parametro P.02 all’indirizzo 2004 Hex ( gradino iniziale di coppia ) con il valore 10.

Risposta Slave :

La risposta è un eco della domanda, cioè viene inviato al master l’indirizzo del dato da modificare e il nuovo valore del parametro.

Slave response:

Slave address 08h

Byte number

MSB register 10h

10h

00h

LSB register 10h 00h

--------------------------------------------------- ----

MSB register 17h

LSB register 17h

00h

MSB CRC 5Eh

LSB CRC 83h

The response is always composed of the slave address, the function code requested by the master and the contents of the requested registers. The answer ends with the CRC.

FUNCTION 06: PRESET SINGLE REGISTER

This function allows to write in the registers.

It can be used only with registers with address higher than 1000 Hex, and only when the motor is stopped.

For instance it is possible to change setup parameters. Modified parameters are automatically saved in the non-volatile eeprom memory. If the value is not in the correct range, the Adx will answer with an error message. In the same way, if the parameter address is not recognised, the Adx will send an error response.

The address and the valid range for each parameter are indicated in Tables 5, 6 and 7.

With function 06, some commands (like startingstopping the motor) can be possibly executed sending the addresses and the values reported in

Table 4.

Master message :

Slave address 08h

MSB register address

LSB register address

MSB data

LSB data

20h

03h

00h

0Ah

MSB CRC F2h

LSB CRC 94h

In the above message, the master wants to set parameter P.02 at address 2004 Hex (torque step at start) with value 10.

Slave response:

The slave response is an echo to the query, that is the slave sends back to the master the address and the new value of the variable.

Document ref. AD3007b1.doc P. 4 / 14

FUNZIONE 07: READ EXCEPTION STATUS

Tale funzione permette di leggere lo stato in cui si trova l’avviatore.

Richiesta Master:

Indirizzo slave 08h

MSB CRC 47h

LSB CRC B2h

La tabella seguente riporta il significato del byte inviato dall’ Adx come risposta:

BIT SIGNIFICATO

Motore in marcia

Rampa di accelerazione

Rampa di decelerazione

Contattore di bypass chiuso

6 Frenatura

7 Accesso ai menu in corso

Nota:

Le stesse informazioni possono essere lette anche utilizzando la funzione 04 (vedere tabella 3).

FUNZIONE 17: REPORT SLAVE ID

Questa funzione permette di identificare il tipo di avviatore.

Richiesta Master.

Indirizzo slave 08h

MSB CRC

LSB CRC

Risposta Slave:

Indirizzo slave

C6h

7Ch

08h

Numero byte

Dato 1 (MSB taglia avviatore)

Dato 2 (LSB taglia avviatore)

04h

00h

2Dh

Dato 3 (Rev. Software)

Dato 4 (libero)

0Ah

00h

MSB CRC 3Bh

LSB CRC 55h

ERRORI

Nel caso lo slave riceva un messaggio errato, segnala la condizione al master rispondendo con un messaggio composto dalla funzione richiesta in OR con 80 Hex, seguita da un codice di errore.

Nella seguente tabella vengono riportati i codici di errore inviati dallo slave al master

TABELLA 1: CODICI ERRORE

COD ERRORE

01 Funzione non valida

02 Indirizzo registro illegale

03 Valore del parametro fuori range

04 Impossibile effettuare operazione

Slave occupato, funzione momentaneamente non disponibile (es. motore in marcia)

FUNCTION 07: READ EXCEPTION STATUS

This function allows to read the status of the starter.

Master query:

Slave address 08h

MSB CRC 47h

LSB CRC B2h

The following table gives the meaning of the status byte sent by the Adx as answer:

BIT MEANING

2 Motor running at full voltage

5 Bypass contactor closed

6 Braking

Note:

The same status bits can be read also using function 04 (see table 3).

FUNZIONE 17: REPORT SLAVE ID

This function allows to identify the starter type.

Master query.

Slave address 08h

MSB CRC

LSB CRC

Slave response:

Slave address

C6h

7Ch

08h

Byte number

Data 1 (starter size MSB)

Data 2 (starter size LSB)

Data 3 (Software revision)

Data 4 (free)

04h

00h

2Dh

0Ah

00h

MSB CRC 3Bh

LSB CRC 55h

ERRORS

In case the slave receives an incorrect message, it answers with a massage composed by the queried function ORed with 80 Hex, followed by an error code byte.

In the following table are reported the error codes sent by the slave to the master:

TABLE 1: ERROR CODES

CODE ERROR

03 Parameter out of range

04 Function execution impossible

Slave busy, function momentarily not available (e.g. motor is running)

Document ref. AD3007b1.doc P. 5 / 14

CRC xor POLY = CRC no

Hex FFFF = CRC

CRC xor BYTE = CRC n = 0

CRC right shift carry over n = n + 1 n > 7 next BYTE yes no end message

End yes

Algoritmo di calcolo del CRC

CRC calculation algorithm

CALCOLO DEL CRC (CHECKSUM)

Esempio di calcolo:

Frame = 0207h

Inizializzazione 1111 1111 1111 1111

Carica primo byte 0000 0010

Esegue xor con il primo 1111 1111 1111 1101

Byte della frame

Esegue primo shift a dx 0111 1111 1111 1110 1 polinomio 1010 0000 0000 0001

Esegue xor con il 1101 1111 1111 1111 polinomio

Esegue secondo shift dx 0110 1111 1111 1111 1

Carry=1,carica polinomio 1010 0000 0000 0001

Esegue xor con il 1100 1111 1111 1110 polinomio

Esegue terzo shift

Esegue quarto shift

0110 0111 1111 1111 0

0011 0011 1111 1111