Durch seinen einfachen Aufbau und die langjährige Historie ist das Übertragungsprotokoll Modbus in vielen Geräten und Systemen verbreitet.
WebIQ als modernes, web-basiertes HMI/SCADA System setzt auf den aktuellen Übertragungsstandard OPC-UA, der mittlerweile von den meisten Steuerungs-Herstellern unterstützt wird. OPC-UA besitzt den Vorteil, dass dieses ein herstellerunabhängiger Standard ist und die HMI unabhängig von einem bestimmten Steuerungshersteller verwendet werden kann.
Um bestehende Modbus RTU- bzw. TCP-Infrastruktur in eine solche Lösung integrieren zu können, bietet Smart HMI ein Modbus-to-OPC-UA-Gateway an, über welches die vorhandenen Modbus-Geräte – sowohl RT als auch TCP – über einen OPC-UA Server eingebunden werden können.
Das Modbus-to-OPC-UA-Gateway von Smart HMI ist für die Integration in das WebIQ System über OPC-UA ausgelegt. Das Modul wird über eine Konfigurationsdatei config.json konfiguriert und läuft unter den gängigen Windows-Versionen Windows 10 bzw. Windows 11 bzw. deren Embedded-Varianten. Das Gateway kann wahlweise als Konsolenprogramm mit Ausgabe der Fehler- und Warnmeldungen über die Konsole bzw. alternativ als Dienstprogramm im Hintergrund gestartet werden. In beiden Fällen können Meldungen in eine Log-Datei protokolliert werden.
Das Paket Modbus-to-OPC-UA-Gateway von Smart-HMI ist ein Open-Source-Programm und kann über den Kundenbereich MyWebIQ von Smart-HMI heruntergeladen werden. Für den Zugriff ist zuvor eine Registrierung auf der Smart-HMI Webseite erforderlich.
Das Packet wird inkl. der Quelldateien ausgeliefert und ist unter der Open-Source-Lizenz MIT kostenfrei nutzbar. Die Programmierung erfolgte in JavaScript unter Node.js, so dass es auch unter Linux bzw. anderen Betriebssystemen lauffähig ist. Unter Windows besteht die Möglichkeit, eine ausführbare Datei, modbus-opcua.exe, im Unterverzeichnis dist durch Doppelklick oder durch Aufruf des Batchfiles start.bat direkt zu starten. Der Modbus-Teil läuft als Master und unterstützt die Modbus-Funktionen 1-6 bzw. 15 und 16. Es können quasi beliebig viele Modbus-Devices abgefragt werden, wobei die Modbus-Register direkt in den Namensraum des OPC-UA Servers gespiegelt werden.
Bild: Register des Modbus Devices werden in den OPC-UA Namensraum gespiegelt
Das Modbus-to-OPC-UA-Gateway unterstützt die einfache Integration von Modbus Devices in das HMI-/SCADA System WebIQ.