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Sondes de mesure de vapeur de peroxyde d'hydrogène et communications Modbus

Comment installer la sonde HPP270 avec Modbus - Vidéo
Joni Partanen
Joni Partanen
Ingénieur produit
Published: Apr 21, 2021
Fabrication industrielle et processus
Mesures industrielles
Sciences de la vie
Dans ce blog vidéo, M. Joni Partanen, notre ingénieur produit, explique comment connecter la sonde de mesure de peroxyde d'hydrogène vaporisé HPP270 à l'aide d'un protocole Modbus. Modbus est un protocole de communication utilisé pour transmettre des informations sur des lignes série entre les appareils électroniques. Le périphérique qui demande les informations est appelé Maître Modbus et les périphériques qui fournissent les informations (ici, la sonde HPP270) sont appelés Esclaves Modbus.
 

 
Transcription modifiée :
 
La sonde HPP272 de Vaisala peut communiquer en utilisant la communication numérique Modbus RTU. Si Modbus est quelque chose de nouveau pour vous, cette vidéo vous explique comment commencer. Vous aurez besoin d'un câble USB pour communiquer avec la sonde et le logiciel Vaisala Insight pour PC. Ce câble peut également servir à démontrer et à tester le protocole de communication RS485 qui a servi de base au protocole Modbus RTU.
 
Prenons un PC avec le logiciel Insight installé et connectons notre sonde. Le logiciel Insight détecte automatiquement la sonde. Mais d'abord, nous allons rechercher le port COM auquel cette sonde est connectée.
 
Ouvrons le gestionnaire de périphériques dans Windows et recherchons les ports sous : COM et LPT. Vous y trouverez l'appareil Vaisala. Dans la configuration de mon ordinateur, il s'agit du port COM 11. Vous aurez probablement un port COM différent. Nous avons également besoin du Guide de l'utilisateur de la sonde HPP270. Nous avons maintenant besoin d'un programme capable d'utiliser le protocole Modbus pour communiquer avec la sonde. Vous retrouverez les outils abordés dans cette vidéo sur modbus.org/ sous l'onglet Technical Resources (Ressources techniques).
 
À vous de choisir l'outil dont vous avez besoin. Pour ma part, je vais utiliser l'outil modpoll, qui est un simulateur de maître Modbus à base de lignes de commande et un utilitaire de test. Ce programme est déjà installé sur mon ordinateur. Dans un écran d'invite de commande, en tapant « modpoll -h », j'obtiens une section d'aide. Maintenant, je vais me référer au guide de l'utilisateur de ma sonde HPP270.
 
Je vais créer des paramètres de communication. Dans mon invite de commande, je tape « modpoll », puis « -m rtu », « -a » pour l'adresse. L'adresse par défaut de la sonde est 240. Maintenant je vais régler la parité. Par défaut, la parité est paire, mais ce protocole Modbus n'en utilise aucune. Alors nous allons changer cela en tapant « -p none ». Nous allons ensuite régler les bits d'arrêt « -s 2 ».  Et pour vérifier les registres à lire, nous revenons au guide de l'utilisateur de la sonde HPP270.
 
Voici un avantage du protocole Modbus : avec les sorties analogiques, nous ne pouvons avoir que deux valeurs en sortie. Mais, comme vous pouvez le voir sur la mise en correspondance d'adresse dans notre guide de l'utilisateur, beaucoup de paramètres différents sont disponibles dans la sonde HPP270. Nous allons donc lire plusieurs valeurs différentes.
 
Commençons avec le registre un « -r 1 ». Nous allons lire 6 valeurs « -c 6 », qui sont des nombres à virgule flottante, donc « - t 4:float ». Nous allons maintenant lire les registres d'exploitation (le protocole Modbus définit un registre d'exploitation de 16 bits de large).
Nous saisissons maintenant le port COM correct (ici, COM11).
 
Maintenant, nous avons des valeurs, mais nous n'avons pas encore toutes les valeurs. Nous voyons que le troisième registre donne une valeur de température. La raison pour laquelle nous n'avons pas encore toutes les valeurs est que la sonde est actuellement en mode purge. Comment savons-nous cela ? Nous pouvons également obtenir ces informations de la sonde en utilisant Modbus et notre guide de l'utilisateur.
 
À partir du registre 513 dans le guide de l'utilisateur sous la section : Registres d'état Modbus. Parce que nous voulons lire des valeurs entières ici et que le premier registre est de 16 bits, mais les deuxième et troisième registres sont de 32 bits.
Donc, avec cette commande, nous voyons qu'il y a une sorte de notification. Dans le guide de l'utilisateur, nous allons au Tableau 17– Codes d'erreur 0203 hex 32 bits pour trouver ce que le registre 516 nous dit. Et nous voyons qu'une purge est en cours. Nous allons attendre la fin de la purge, puis nous pourrons lire les autres valeurs.
 
REMARQUE : il faut environ quatre minutes pour terminer la purge d'une sonde. Il est conseillé de purger une sonde au moins toutes les 24 heures d'utilisation même si la sonde n'a pas été exposée de manière continue au H2O2. Si nécessaire, la purge peut être déclenchée à tout moment en utilisant le logiciel Vaisala Insight, Modbus (en mode numérique) ou la broche n°5 sur le connecteur M12 (en mode analogique).
 
Maintenant que la purge est terminée, il est temps de lire les valeurs de mesure. Dans le guide de l'utilisateur, nous allons à la Section A.4.1 - Registres des données de mesure (Tableau 13) pour faire correspondre le numéro de registre à l'unité de mesure.
 
Dans le registre 1, le peroxyde d'hydrogène vaporisé est de 7,985 ppm ; le registre 3 indique que la saturation relative est de 16,107 ; le registre 5 indique que la température est de 24,64 °C ; le registre 7 indique que l'humidité relative est actuellement au même niveau que la saturation relative, à savoir 15,91 % d'HR. Le registre 9 donne la valeur absolue du peroxyde d'hydrogène (11 mg/m3) et le registre 11 donne la température du point de rosée du mélange (-1,9 °C). Ces paramètres sont utiles...
 
Le protocole Modbus est assez pratique car vous pouvez obtenir tous ces paramètres au format numérique. L'étape suivante consisterait à implémenter cette communication dans votre système d'automate programmable industriel (API) ou tout autre système de contrôle. Je vous conseille d'envisager la communication Modbus avec la sonde HPP270 car elle permet de contrôler la purge, d'obtenir tous les paramètres nécessaires et les signaux d'état depuis la sonde de mesure.
 
Si vous avez des questions, n'hésitez pas à les poser dans la section Commentaires ci-dessous. Ou contactez-nous...
Dans notre prochain blog vidéo, découvrez comment connecter la sonde HPP270 avec des communications analogiques.

Webinaire : Modbus 101

La communication numérique peut sembler compliquée, coûteuse et difficile à mettre en œuvre. Dans ce webinaire, nos experts vous présentent le protocole Modbus et répondent aux questions suivantes :

  • Qu'entend-on par communication numérique ?
  • Quelle est la différence entre la communication numérique et les sorties analogiques ?
  • Quels sont les avantages de la communication numérique par rapport aux sorties analogiques ?
  • Comment commencer ?

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Joni Partanen

Joni Partanen

Ingénieur produit

M. Joni Partanen est ingénieur produit chez Vaisala, spécialisé dans les instruments de mesure de l'humidité et du point de rosée. Il dispose de plus de 14 ans d'expérience dans la technologie et l'instrumentation des processus industriels. Joni est titulaire d'une licence en ingénierie d'automatisation.

Comment

Hannah Sparks

Apr 23, 2021
How do you output data from Modpoll to .csv or .xlsx file?

Janice Bennett-Livingston

May 21, 2021
Thank you for your question! Joni will reach out to you by email.

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