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PROFIBUS-DP e ModbusTCP
Jones Clemente Camilo
PLC/HMI Product Specialist
jones@altus.com.br
+5511993480863
Duração de 3 horas
Introdução/Motivação
• Capacitação da equipe manutenção do Metrô
• Disseminar e homogeneizar o conhecimento
• Focar nos pontos principais para manuseio das redes industriais utilizadas
• Apresentar novas tecnologias para diagnósticos de falhas
• Treinamento vinculado ao fornecimento da Altus no projeto do PIT
Objetivo Geral
• Apresentar fundamentos PROFIBUS-DP e ModbusTCP
Objetivos Específicos
• Apresentar o conceito de redes industriais
• Explicar o proposito do PROFIBUS-DP, características e o GSD
• Apontar os componentes da rede PROFIBUS-DP
• Indicar e manusear a arquitetura utilizada para o treinamento
• Configurar o Mestre PROFIBUS-DP na Série Nexto
• Exibir os principais diagnósticos através do MasterTool
• Elucidar a utilização do Analisador PROFIBUS-DP, ProfiTrace
• Principais Comandos em TCP/IP
• Configurar cliente (mestre) Modbus TCP
• Configurar servidor (escravo) Modbus TCP
• Utilização do MDBus
• Utilização
• Com o advento do Controlador Programável (CPs) houve a necessidade
de interagir com outros dispositivos:
• Outros CPs: Com aumento da complexidade dos sistemas, divisão de
processamento, interação com outras áreas.
• Dispositivos de Campo: Economizar fiação, simplificação de manutenção,
projeto, montagem, entre outros benefícios. Ao invés de trazer todo o
cabeamento do campo para o painel de controle, através de um par de fios
levar E/S para o campo ou utilizar dispositivos inteligentes (IEDs) que se
comuniquem em redes.
• IHMs (Interfaces Homem Máquinas): Muito utilizados por operadores
locais para comandar, parametrizar e visualizar informações importantes
do processo. Geralmente instalada junto ao painel do CP ou próximo da
máquina ou processo a ser controlado.
• Supervisórios: Sistema de Supervisão e Controle. Muito utilizado na
formação de um Centro de Controle onde se concentra dados de
processo, relatórios para manutenção, controle de alarmes e banco de
dados. Costumam utilizar modelos para comparar a situação real com o
ideal.
Campo
Controle
Supervisão
TI
Acesso
Remoto
PROFIBUS DP
PROFIBUS PA
PROFINET
MODBUS TCP
MODBUS RTU
ETHERNET IP
HART
DEVICENET
ETHERCAT
OUTROS
ETHERNET IP
S7 ISO TCP
MODBUS TCP
SNPX
PROFINET
CONTROLNET
61850
IEC104
DNP3.0
OPC DA
OPC UA
MODBUS TCP
ETHERNET IP
S7 ISO TCP
IEC104, DNP3.0, 61850
OPC DA
OPC UA
Browsers
Apps
Níveis de Redes – clássico
• Comunicação utilizando E/S: Quando em grande quantidade
utiliza-se multiplexação.
• Comunicação Serial: Os sistemas mais utilizados são RS-232 e RS-485.
Também utilizam RS-422 e USB, mas com menor freqüência.
• Comunicação Paralela: Utilizado com menor freqüência. Geralmente
para comunicação entre UCP e E/S local, via barramento.
• Comunicação Ethernet: muitas empresas vem substituindo sistemas
baseados em RS-232, RS-485, RS-422 entre outros por esse meio de
comunicação. Através do protocolo TCP/IP e a alta velocidade deste meio
físico (10/100Mbps) para trafegar na ordem de centenas de
bytes/segundo do processo, tornou-se muito popular. Por essa tecnologia
também ser utilizada em sistemas de TI, domestico, a industria também
se beneficiou com o barateamento da tecnologia.
Tipos de Redes – Meio Físico
Multiponto:
RS-485 – 1,5Km (terminação)
Ethernet – 100m (par trançado)
Ótico – 2Km (ou mais)
Wireless 
Celular (GPRS, 1xRTT, EDGE)
Rádio
Ponto a Ponto:
USB – 1,5m
RS-232 – 3m*
RS422 – 60m
Paralela – 2m
Tipos de Redes – Meio Físico
• Utilização de Cabos Tipo Manga e Blindados
• Conectores Blindados
• Comunicação Ponto a Ponto
• Pode-se utilizar Modem, para isso deve-se utilizar sinais CTS/RST para 
controle de fluxo;
• Distância máxima de 3 metros
• Pode-se utilizar conversores para outros meios físicos.
• Velocidade de até 115Kbps.
Tipos de Redes – Meio Físico – RS232
• Cabo de 4 vias com malha;
• Utilização de Par-Transado;
• Cabos para 500m e 1,5km;
• Obrigatório uso de terminação ativa (R+ e R-);
• Pode utilizar conversores para outros meios físicos.
• Velocidade até 1Mbps;
• Derivação máxima 1.5 m.
Tipos de Redes – Meio Físico – RS485
• Cabo padrão CAT5e 
(blindado);
• Conector RJ45 blindado
• Velocidade de 10/100Mbps
• Utilização de Par-Trançado
Tipos de Redes – Meio Físico – Ethernet
• ALNETII /RS-485: Protocolo para comunicação em alta velocidade de
comunicação (podendo chegar a 1Mbauds), utiliza meio físico RS-485.
Em especial, utiliza um sinal adicional de serviço para trabalhar em
Multimestre, permite mensagens não solicitadas, podendo ser utilizada
como rede entre CPs e entre CPs e Supervisórios.
• ALNET II /TCP: Protocolo para trabalhar com meio físico Ethernet. Alta
velocidade de comunicação (10/100Mbps), permite mensagens não
solicitadas, múltiplas conexões, podendo ser utilizada como rede entre
CPs e CPs - Supervisórios. Herdou do TCP Cliente/Servidor.
Tipos de Redes – Protocolos Proprietário
• MODBUS/RTU: Um dos mais antigos protocolos de comunicação, de
simples implementação, topologia Ponto-a-Ponto e Barramento. Não
permite mensagem não solicitadas. Mestre-Escravo. Pode-se trabalhar
tanto em RS-232, RS-485 ou Ethernet.
• MODBUS/TCP: Protocolo baseado no MODBUS/RTU, contudo
aproveitando os benefícios do protocolo TCP/IP. Trabalha com
comunicação cliente/servidor. Diferente do MODBUS RTU sobre TCP, que
é o protocolo MODBUS/RTU usando o meio físico ethernet, mantendo as
características Mestre-Escravo.
• PROFIBUS/DP: Padronizada pela norma EN50170, utilizada
mundialmente. Os mais importantes fabricantes mundiais de tecnologia
de automação oferecem interfaces PROFIBUS que proporciona
independência de fornecedor e tem como um dos principais objetivos
economizar cerca de 40% nos custos de instalação, configuração e
manutenção da fiação em relação a tecnologia convencional. Meio físico
RS-485 apenas.
Tipos de Redes – Protocolos Aberto
• HART: Protocolo aberto, mantido pela organização HART
Communication Foundation. Ele foi concebido para viabilizar a
manutenção preditiva e parametrização no padrão de corrente 4-20 mA.
Tipos de Redes – Protocolos Aberto
• DNP3.0 (Comunicação Serial – Mestre e Escravo): Utilizado para
comunicar com IEDs e Centro de Controle na Área Elétrica.
• DNP3.0 (Comunicação Ethernet – Servidor): Utilizado para comunicar
com Centro de Controle na Área Elétrica.
• IEC104 (Comunicação Ethernet – Servidor): Utilizado para comunicar
com Centro de Controle na Área Elétrica.
Tipos de Redes – Outros Protocolos Aberto
Gerenciamento de 
Ativos & Supervisão 
da Rede WirelessRede de Supervisão
Rede de Campo
Rede de Controle
Conversores 
Ópticos
Estações de 
Supervisão
HartWireless
Arquitetura Típica
• São programas utilizados pelo Supervisório para comunicação com os
CPs através de um protocolo específico. Tipicamente trabalha da
seguinte forma:
Computador 
Supervisório
Supervisório
Base de Dados
Telas
Documentação
Scripts
Banco de Dados
Drivers de Comunicação
INTERFACE
Programas
Hardware
Drivers de Comunicação
• Os Drivers podem trabalhar com protocolos proprietários ou abertos.
Cada um tem suas características e cabe ao desenvolvedor da aplicação
ponderar o que trará maior benefício para aplicação. Exemplo:
• Protocolo Proprietário: Em sua grande maioria permite um maior grau de
otimização das comunicações, bem como alguns comandos específicos
do CP que podem acessar uma maior área de memória, bem como
acessar diretamente diagnósticos.
• Protocolo Aberto: Permite a padronização da base de dados e comandos
independente do fabricante. Contudo, pode ter limitações no acesso das
variáveis.
Drivers de Comunicação
• Atualmente, todos CPs Altus permite a utilização de diversos protocolos, 
como o Modbus/TCP, exemplo:
• Drivers Indusoft para CPs Altus:
• MODBU.exe: Comunicação com protocolo MODBUS RTU
• MOTCP.exe: Comunicação comprotocolo MODBUS/TCP
• Fonte: www.indusoft.com.br (30/07/2010)
Drivers de Comunicação
• Drivers Elipse para CPs Altus:
• Modbus.DLL: Comunicação através dos protocolos MODBUS RTU, 
MODBUS RTU via TCP e MODBUS/TCP
Fonte: www.elipse.com.br (30/07/2010)
Drivers de Comunicação
• Drivers iFix para CPs Altus:
• MB1: Comunicação através do protocolo MODBUS RTU
• MBE: Comunicação através do protocolo MODBUS/TCP
Fonte:http://support.ge-
ip.com/support/index?page=dwchannel&comp=ioall&compSel=selioall&
actl=All
(30/07/2010)
Drivers de Comunicação
http://support.ge-ip.com/support/index?page=dwchannel&comp=ioall&compSel=selioall&actl=All
• Driver OPC Server:
• MasterTool IEC XE
• BluePlant
• Kepware
• Matrikon
• Outros...
Drivers de Comunicação
• Tipicamente o Dispositivo 1 realiza algum questionamento ou comando
contra o Dispositivo 2. Este processa a informação e retorna uma resposta
indicando sucesso ou não desta solicitação. Caso o Dispositivo 2 não
responda, o Dispositivo 1 finaliza a comunicação através de um tempo
(Watch Dog) também chamado de Time-out.
• O Time-out pode resultar de diversos problemas, como:
• Dispositivo questionado não existe;
• Dispositivo com problemas;
• Parametrização da Comunicação entre Dispositivo 1 e 2 divergem; entre
outros.
Dispositivo 1 Dispositivo 2Requisição1
Resposta 1
Requisição2
Resposta 2
Algumas considerações:
• Tipicamente, o Controlador responde
a requisição após o termino da sua
varredura;
• Considerando um tempo de
varredura muito baixo (menor que
1ms). Pode considerar o mesmo
tempo de resposta para qualquer
requisição. Seja leitura de 1 bit ou 100
bytes.
Algumas considerações:
• Pode-se configurar alguns
parâmetros caso alguma
mensagem se perca (por
influencia do ruído, por
exemplo). Pode estar
disponível Retentativas, time-
out, Velocidade de
comunicação, entre outros.
• A próxima comunicação só é
realizada após o termino da
ATUAL.
Mestre x Escravo
• De forma a estabelecer uma comunicação organizada, ao desenvolver
uma estrutura de comunicação (meio físico, protocolos, drivers) deve-se
considerar várias possibilidades durante a comunicação.
• Para estruturas de comunicação onde não há necessidade de muito
trafego de informação, geralmente utiliza-se a figura de um gestor da rede,
ou no caso, o MESTRE. Este é responsável por iniciar toda e qualquer
transação. O dispositivo que fica disponível as consultas e comandos do
mestre é o ESCRAVO.
• Inicio da comunicação (caso seja solicitado apenas para o Escravo 3).
Mestre 1 2 3 4
5 6 7
Mestre x Escravo
• Inicio da comunicação (caso seja solicitado apenas para o Escravo 3).
Mestre 1 2 3 4
5 6 7
Mestre x Escravo
O que significa Multimestre?
• Para estruturas de comunicação onde há necessidade de grande tráfego
de informação entre os dispositivos, foram desenvolvidas redes onde é
possível a instalação de mais de um MESTRE nesta rede. Contudo, torna-
se mais complexa a implementação por parte do fabricante. Geralmente,
estes tipos de redes tem um custo maior.
• Tratamento de colisão de dados, como estipular a ordem que os
MESTRES deverão comunicar. Tipicamente em rede serial, um único
mestre comunica por vez. Algoritmos foram desenvolvidos como
“Passagem de Bastão” no final da comunicação e “Sinal de Serviço”.
Multimestre
• Inicio da comunicação Mestre1 (caso seja solicitado apenas para o 
Escravo 3).
Mestre1 1 2 3 Mestre2
4 5 6
• Fim da Comunicação (Apenas o Escravo 3 responde).
Mestre1 1 2 3 Mestre2
4 5 6
Multimestre
• Inicio da comunicação Mestre2 (caso seja solicitado apenas para o 
Escravo 5).
Mestre1 1 2 3 Mestre2
4 5 6
Multimestre
• Fim da Comunicação (Apenas o Escravo 5 responde).
Mestre1 1 2 3 Mestre2
4 5 6
Multimestre
Cliente x Servidor:
• Com a utilização da Rede Ethernet, protocolo TCP/IP (responsável por
entregar os pacotes e gerar retentativas caso haja falhas), equipamentos
como Switches para gerenciar a comunicação, maior poder de
processamento e Memória (Buffers de Comunicação) dos Equipamentos,
foram implementadas funcionalidades como:
• Equipamento Mestre pode gerar mais de uma comunicação, sem
necessariamente depender da comunicação corrente;
• Equipamento Escravo armazenar em sua memória mais de uma
comunicação e responder a cada um individualmente;
• Entre outros;
Cliente x Servidor:
• Com essas novas características, o dispositivo MESTRE passou a ser
chamado de CLIENTE e o dispositivo ESCRAVO passou a ser chamado
de SERVIDOR.
• Então, para realização de uma comunicação (transação) é necessário ter
um dispositivo que terá o papel de fornecedor de informação (SERVIDOR)
outro que irá consultar ou modificar essas informações (CLIENTE).
• O PROFIBUS é um padrão de rede de campo aberto e independente de 
fornecedores
• Estima-se um número de 30 milhões de nós instalados. 
• 35 Centros de Competência em PROFIBUS no Mundo. Inclusive no Brasil, 
junto a Escola de Engenharia de São Carlos-USP, existe o único PCC da 
América Latina. 
• Mais de 1300 associados ao redor do mundo 
• Próximo de 30 milhões de nós instalados com sucesso 
• Mais de 2800 produtos e mais de 2000 fornecedores, atendendo às mais 
diversas necessidades de aplicações.
Fonte: www.profibus.org
• O PROFIBUS-DP (Decentrallised Periphery) é projetado para a rápida
comunicação de dados entre dispositivos. Aplicação típica do
PROFIBUS-DP é a comunicação entre CPs e seus dispositivos de E/S
Remoto, respeitando a norma EN 50170.
• Tanto o Mestre quanto o Escravo possuem time-out de comunicação,
caso ocorra algum problema, o escravo pode até desabilitar as saídas
colocando em estado seguro.
• O padrão RS 485 é a tecnologia de transmissão mais freqüentemente
encontrada no PROFIBUS. Um par trançado de cobre blindado
(shieldado) com um único par condutor é o suficiente neste caso.
• A tecnologia de transmissão RS 485 é muito fácil de manusear.
• A topologia por sua vez permite a adição e remoção de estações, bem
como uma colocação em funcionamento do tipo passo-a-passo, sem
afetar outras estações.
• Expansões futuras, portanto, podem ser implementadas sem afetar as
estações já em operação.
• Taxas de transmissão entre 9.6 kbit/s e 12 Mbit/s podem ser
selecionadas, porém uma única taxa de transmissão é selecionada para
todos dispositivos no barramento, quando o sistema é inicializado.
• Para casos com mais de 32 estações ou para redes densas,
devem ser utilizados repetidores.
• O shield (a malha, assim como a lâmina de alumínio) deve ser
conectado ao terra funcional do sistema em cada estação e em ambas as
extremidades do cabo, de tal forma a proporcionar uma ampla área de
conexão com a superfície condutiva aterrada.
• Em casos onde se tem um diferencial de tensão entre áreas recomenda-
se passar junto ao cabeamento uma linha de equalização de potencial
(cabo AWG 10-12).
1 - Dispositivos PROFIBUS
2 - Cabo PROFIBUS
3 - Conector Terminador
4 - Conector Derivador
5 - Repetidor
• Cabo duas vias nas cores verde e vermelho + malha. Por padrão adota-
se a seguinte configuração:
• VERDE: A
• VERMELHO: B
• Os arquivos GSD (Generic Station Description) proporcionam uma
descrição clara e compreensiva das características de um tipo de
dispositivo em formato precisamente definido.
• Especificações Gerais: versões de software e hardware, taxas de
transmissão suportadas, possíveis intervalos de tempo para monitoração,
etc.
• Especificação Relativas aos Mestres DP: número máximo de escravos,
capacidade de upload e download, etc.
• Especificação Relativas aos Escravos DP: números e tipos de módulos
de E/S, especificação de diagnósticos e consistência, etc.
PO1000 = 16EDs = 02 Bytes de Entrada = 01 Word
PO1010 = 32EDs = 04 Bytes de Entrada = 02 Words
PO1212 = 08EAs = 16 Bytes de Entrada = 08 Words
PO2022 = 16SDs = 02 Bytes de Saída = 01 Word
PO2132 = 04SAs = 08 Bytes de Saída = 04 Words
Total: 22 Bytes de Entrada e10 Bytes de Saídas
Referência de Bytes ocupados por cartão.
NX5001
Comunicação PROFIBUS DP
Programação MasterTool IEC XE
Operandos acessados %Q e %I
Capacidade de Entrada 3584 bytes
Capacidade de Saídas 3584 bytes
Número Máx de Relações 1536 relações
NX5110 NX5210 PO5064 PO5065
Redundante Não Sim Não Sim
Número Máximo de 
Módulos
20 módulos
Número Máximo de 
Segmentos
4 segmentos
Capacidade de 
Entradas 200 bytes
198 bytes 
dados + 2 
bytes 
redundância
200 bytes
200 bytes
198 bytes 
dados + 2 
bytes 
redundância
Capacidade de Saídas
Baudrate Automática 9.6 à 12000 Kbps
Protocolo HART Não Não Sim Sim
• Além das variáveis de processo (Entradas e Saídas). O PROFIBUS-DP
reserva uma área de dados exclusiva para diagnósticos. Estes podem ser
divididos em três partes:
• Diagnósticos da Remota (Ex: PO5063V1 – Troca-a-Quente desabilitada);
• Diagnóstico do Módulo (Ex: PO1212 – um ou mais fusível queimado);
• Diagnóstico do Ponto de um cartão (EX: Entrada 01 – termopar rompido);
MasterTool – Acrescentar Mestre PROFIBUS-DP
MasterTool – Acrescentar Escravo PROFIBUS-DP
MasterTool – Acrescentar Escravo PROFIBUS-DP
MasterTool – Acrescentar módulos no Escravo
ProfiTrace – Arquitetura Sugerida Para Teste
ProfiTrace – Principais Pontos
• Instalar ProfiTrace e Driver USB
• Modo Analisador
• Osciloscópio – ScopeWare
• Bar Graph
• Condições Físicas da Rede
• Live List
• Estatísticas da Rede
ProfiTrace – Instalação 
• Windows atualizado
• Instalar Driver USB
• Instalar ProfiTrace.
• Conectar ProfiCore Ultra
• Led verde acender
• Ligar na USB do Computador
• Conectar na rede PROFIBUS
• Iniciar o ProfiTrace
ProfiTrace – Instalação 
ProfiTrace – Hardware 
ProfiCore Ultra
USB
DB9
PROFIBUS
KIT
ProfiTrace – Hardware 
Led ok
Conectar em
Paralelo na
rede
Conectar USB do 
computador
ProfiTrace – Licenciamento 
• Instalar a Licença
Necessário
Conectar na
Internet
ProfiTrace
• Instalar GSD copiando direto na pasta da instalação
Mestre
PROFIBUS
Conector
Terminador
Conector do Analisador
ProfiTrace
Mestre
vermelho
Escravo
Velocidade
ProfiTrace
Iniciar
Análise
Parar
Análise
Preenchido Amarelo = Equipamento parado
Live List
ProfiTrace – Live List
• Live List (Código de Cores)
- Verde = Em funcionamento
- Amarelo = Perdido/Parado
- Vermelho = Falha de Parâmetros
- Roxo = Configuração Errada
- Sem preenchimento = não esta
trocando dados
ProfiTrace – Live List
• Live List (estatísticas)
- Filtro das estatísticas
ProfiTrace – Overview 
• Overview – Semaforo – Outros indicadores
Sugestão
de Reset
para início
da análise.
ProfiTrace – Overview 
• Overview – Semaforo – Outros indicadores
Sugestão
de Reset
para início
da análise.
ProfiTrace – ScopeWave
• ScopeWave – Verificar perfil de sinal
Sugestão
congelar
Nível de 
tensão entre 
4 e 5V
ProfiTrace – ScopeWave
Scope 1
12Mbps
Scope 2
500Kbps
ProfiTrace – Bar Graph
• Bar graph – Barra de energias (nível de tensão)
Forma de 
ordenar
Nível de 
tensão entre 
4 e 5V
Média da tensão de todos os 
dispositivos listados na rede 
elétrica.
Resultado do Scope 1
ProfiTrace – Bar Graph
• Bar graph – Barra de energias (nível de tensão)
Forma de 
ordenar
Nível de 
tensão entre 
4 e 5V
Média da tensão de todos os 
dispositivos listados na rede 
elétrica.
Resultado do Scope 2
Adequação da Velocidade de Comunicação
ProfiTrace
• Network Manager – Resumo
Visão Geral
Listar 
dispositivos 
da rede
Resumo por dispositivo
Selecionar
dispositivos
ProfiTrace – MasterTool 
• MasterTool – Redução da Velocidade
ProfiTrace – Multimetro
• Avaliação da Resistência
ProfiTrace – Usar MasterTool para diagnósticos
ProfiTrace – Usar MasterTool para diagnósticos
• Uma arquitetura envolvendo comunicação Ethernet TCP/IP pode possuir
diferentes protocolos no seu nível de aplicação.
• A maioria das interfaces de comunicação baseadas em Ethernet,
implementam apenas cinco das sete camadas definidas pelo modelo ISO-
OSI:
• 10/100Base-TX: Camada Física;
• Ethernet: Camada de Enlace;
• Internet Protocol (IP): Camada de Rede;
• Transport Control Protocol (TCP): Camada de Transporte;
• ALNET II, MODBUS TCP, DNP3.0, IEC 60870-5-104: Camada de Aplicação.
Ethernet TCP IP
Conceito de Transação
Conceito de Transação
Em alguns casos é possível otimizar as trocas de mensagens.
Configuração da Interface Ethernet do Computador
Passo 1
Passo 2
Passo 3
Passo 4
Configuração da Interface Ethernet do Computador
- Verificar na arquitetura qual a
faixa de IP utilizada
- Identificar os IPs disponíveis
para computadores
- Certificar que os mesmos estão
disponíveis (poderá ser testado
pelo comando PING)
- Se o endereço não estiver na
mesma faixa de rede não irá
funcionar
- Não pode repetir endereço na
rede
Configuração da Interface Ethernet dos CLPs
Comando Ping
Sintaxe:
Ping <espaço> <ip>
Exemplo:
Ping 192.168.15.1
Em redes industriais é
comum ter tempo de
resposta abaixo de 50ms
e sem muita oscilação.
Comando Ping
Ping www.uol.com.br
Em níveis superiores é
comum o tempo de ping
oscilar
significativamente. Caso
necessite integrar níveis
diferentes, avaliar uso de
firewall, switchs L3,
filtros, roteadores, etc.
Comando Tracert
Sintaxe: Tracert <espaço> <ip>
Exemplo: tracert www.uol.com.br
Pouco usado em redes industriais, porém pode ser útil
se houver diferentes níveis.
Comando ARP
Sintaxe: ARP <letra> (ver help)
Exemplo: arp –a
- Trata-se de uma relação de
associações do endereço lógico
(IP) de dispositivos HOST com
seu endereço físico (MAC);
- Cada interface de rede possui
uma tabela ARP.
Funções Avançadas
• Mensagens Não Solicitadas
- Permite o servidor mandar mensagens apenas quando houver
mudanças das variáveis.
• Múltiplas Requisições (Multi-Request)
- O cliente é capaz de requisitar simultaneamente, através de uma única
conexão com o servidor, mais de uma informação.
• Múltiplas Conexões (Multi-Connection)
- O cliente estabelece conexões adicionais e dispara uma requisição
específica através de cada uma das conexões estabelecidas com o
servidor, de forma paralela.
Limite de Dados por Transição em Modbus
Endereçamento Modbus – Basicamente...
Variáveis que serão compartilhadas na área Modbus TCP
Tipo de Variável
Variável Modbus 
Forma Literal
Tipo de Dado Forma 
Numérica [5 digitos]
Tipo de Dado Forma 
Numérica [6 digitos]
Leitura e Escrita de Bit COIL 0000X 00000X
Leitura de Bit INPUT STATUS 1000X 10000X
Leitura e Escrita de Word (INT) HOLDING REGISTER 4000X 40000X
Leitura de Word (INT) INPUT REGISTER 3000X 30000X
Logo: 
Coil 1 = 00001 = 000001
Holding Register 1 = 40001 = 400001
Declaração das Variáveis
Variáveis que serão compartilhadas na área Modbus TCP
Relações Modbus
Lembrete do 
IP do CLP
Conceito de ICOM
- Organização
- Simplificação
- Praticidade
- Minimização de Erros
MDBus
• Versão Demo para avaliação
- Permite Ler e Escrever Valores
- Simulação Cliente e Servidor
- Estatísticas das Comunicações
- Monitorar frames Modbus
• Menu simplificado
• Permite identificar muitos problemas sem a necessidade de conhecimentos
avançados em redes
• Programa leve e roda em qualquer versão do Windows
• Display
- Valores
- Estatísticas
- Frames Modbus
• ON / OFF (inicio e fim)
• Control
- Diversos tipos de comandos
• Configuration
- Configurações Gerais (Cliente/Servidor, Tipos de Dados, Timeout, etc)
MDBus
MDBus – Passo 1
• Baseado na ICOM
- Identificar o Endereço IP do Servidor
- Identificar a porta TCP (502)
- Identificar os Endereços das Variáveis Modbus
- Configurar o MDBus como Cliente Modbus TCP
- Cadastrar a sequencia de variáveis desejadas para monitorar
MDBus – Passo 1.1
Cliente = Master
Servidor = Slave
Variáveis
Porta
Tamanho da 
Mensagem 
Modbus
Endereço
IP
Polling, Time out
MDBus – Passo 2
• Iniciar o teste apertando ON
TX e RXsinalizam 
que está ocorrendo 
comunicação
IP que foi 
conectado
Control disponível 
para comando
Falha de Comunicação
Desconectado do servidor
MDBus – Passo 3
• Menu Displays
- Disponibiliza Monitoração
- Estatísticas
- Monitoração das Mensagens
MDBus – Passo 3
Monitoração de Variáveis
Estatísticas
Mensagens
MDBus – Passo 3.1
• Caso necessário, comparar resposta entre dois servidores para o
mesmo comando
MDBus – Passo 4
• Caso necessário simular comando, acessar menu Control
Índice
Valor
Monitoração de Variáveis
MDBus e Mastertool
• Verificação das comunicações
WireShark
• Versão FREE
- Captura informações em diversos tipos de rede
- Através de espelhamento de portas no switch, pode expandir a captura
- Estatísticas das Comunicações
- Monitorar todos os frames que passar na rede
- Programa extremamente detalhista e possuí funcionalidades avançadas
para análise.
- Permite Plug-ins para facilitar a separação e interpretação dos frames
(ARP, PING, MODBUS, DNP e outros)
- Permite selecionar vários tipos de filtros
• Princípio de funcionamento:
- Captura de mensagens e apresentação das mesmas
- Aplicação de filtros pós-captura e ordenação se necessário
- Informação de estampa de tempo
- Salvamento das mensagens capturadas
- Captura de mensagens com filtro pré-captura
- Captura de mensagens direto para arquivos
WireShark
• Principais Menus
- Capture
- Statistics
- Help
WireShark
• Capture
• Options
WireShark - Capture
WireShark - Trabalhando
WireShark - Filtros
Expressão para filtrar informações
• Informações importantes (citado anteriormente)
- Protocolos
- Porta TCP
- IPs (cliente e servidor)
- Identificar no historiador quem é (source e destination)
- Pode combinar filtros
WireShark - Filtros
• Mostrar tudo que é Modbus
Necessário aplicar o filtro
Aperte na SETA
WireShark – Filtros – Todos os pacotes Modbus
WireShark – Filtros – Leitura de COILs
WireShark – Filtros – Leitura de Holding Registers
WireShark – Filtros – Escrita de Holding Register
WireShark – Filtros – Escrita de Holding Register
WireShark – Estatísticas
• Pode mostrar tudo
• Pode mostrar o conteúdo filtrado
WireShark – Estatísticas – Tudo neste momento
WireShark – Estatísticas – Porta 1217 (MasterTool)
WireShark – Estatísticas – Porta 1217 (MasterTool)
• Aproveita o filtro escolhido na tela principal
WireShark – Mais sobre estatísticas
WireShark – Mais sobre estatísticas
• Outro formato muito utilizado
WireShark – Mais sobre estatísticas
• Pode acrescentar filtros também
WireShark – Salvar
• Pode-se salvar os dados da coleta par análise futura
Ícone padrão
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Rev. A: 04/2014
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