Dumbcat's Note

Introduction IEX-402 Series IEX-402系列 是MOXA推出的乙太網路延伸器，基於 G.SHDSL(single-pair high-speed digital subscriber line) 與 VDSL2(very-high-bit-rate digital subscriber line 2) 標準並使用雙絞銅線為媒介，以點對點的方式延伸乙太網路線路；IEX-402-SHDSL支援G.SHDSL標準， 最高有15.3Mbps的傳輸速率以及8公里的傳輸距離， IEX-402-VDSL2支援VDSL2標準， 最高有100Mbps的傳輸速率以及3公里的傳輸距離。 IEX-402系列可以讓相距超過100公尺的乙太網路設備，利用如電話線路之類的既有線路，透過 DSL(digital subscriber line) 技術延伸乙太網路的通訊距離；在設定上，IEX-402系列主要DSL通訊設定都是透過設備外的指撥開關(DIP switch)進行設定。 DIP Switch Settings IEX-402-SHDSL有4組開關，IEX-402-VDSL2則有3組開關，如下圖所示；除了第一組指撥開關之外，每對IEX-402系列的其餘指撥開關設定都必須相同，如此才可以正確的建立連線。 1st DIP Switch：CO/CPE IEX-402系列在使用時需要指定其中一端為CO (central office)，並與另一端為CPE (customer premise equipment)的設備配對運作；在DSL架構中，CO代表著服務端的設備，如 DSLAM(digital subscriber line access multiplexer) ，CPE代表用戶端的設備，如家中ADSL的數據機；然而，IEX-402系列是點對點的架構，線路的兩端無論誰是CO或CPE都不會對通訊有所影響。 預設IEX-402系列設備皆為CO，當兩端設備都設定為CO時，IEX-402系列的自動協調功能會在建立連線時，使其中一台成為CPE；使用者也可以手動指定CO/CPE來略過自動協調的過程，加速連線建立的時間。 在自動協調CO/CPE的設定中，依據線路的品質條件，從設備啟動到連線就緒需要70秒到6分鐘，若使用手動指定CO/CPE，可節省大約20秒到

Case Brief 客戶現場以1台PLC作為Master，以RS-485串接的方式向另外2台Slave的PLC發起通訊，並利用MOXA NPort W2250A的Pair Connection Mode，將RS-485的實體串接線路轉換為無線通訊，架構如下圖所示；Master PLC的NPort W2250A的Port 1會與Slave 1 PLC的NPort W2250A的Port 1建立Pair Connection，Master PLC的NPort W2250A的Port 2會與Slave 2 PLC的NPort W2250A的Port 1建立Pair Connection，而RS-485訊號線則是在Master PLC的NPort W2250A進行串接。 在這個系統中，Master PLC的工作是輪詢Slave PLC的DI點位狀態，並將其ON/OFF狀態寫到自己的DO點位，這是種常見於工控領域中遠端設備控制的應用，例如當現場的設備產生告警時，要同時觸發遠端的中控室的蜂鳴器或警示燈；或者是透過控制端的介面，遙控遠端的機械設備； 這類型的應用除了系統的穩定度之外，反應的即時性也是客戶在乎的重點。 而在這個案例中，系統經過半天到一天的運作後，Master PLC的反應會越來越慢，當Slave PLC的DI點位改變時，Master PLC需要好幾秒鐘的時間才會作動，造成操作人員無法準確的操作機械，對於客戶造成很大的困擾，這個系統也可以說是完全無法使用。 Cause Analysis 在了解問題與系統架構後，歸納出兩個需要測試釐清的重點：第一是PLC的程式是否正常，第二是無線通訊的品質是否良好；先以實體線路串接三台PLC，經過幾天的連續運行後，並沒有出現反應變慢的情況，據此可以斷定PLC的程式是正常的。 接著加入NPort W2250A進行測試，嘗試調整NPort W2250A的無線與序列通訊參數，以及將NPort W2250A改為使用乙太網路的NPort配合其他無線設備，經過多次的交叉測試，確認在無線與序列通訊品質穩定的條件下，依舊無法改善反應變慢的情況。 根據上述的測試得知， PLC的程式是正常的，而在NPort W2250A的無線與序列通訊的品質良好的情況下，只要透過NPort W2250A連接就會出現問題； 這樣的結果意味著，

ioLogik 4000系列是MOXA早期推出的模組式I/O，最高支援32塊模組(除E4200僅支援16塊模組)，提供乙太網路(NA-4010、E4200)、RS-232(NA-4021)、RS-485(NA-4020)的介面，支援Modbus RTU/TCP通訊協定；使用模組式I/O的好處在於可以照自己的需求，選擇DI、DO、Relay、AI、AO、RTD、TC模組進行搭配，以及在乙太網路中節省IP位址的使用，在序列通訊中節省輪詢的時間，並且將大量的I/O資訊，用較少的通訊次數全部獲取。 在Modbus位址的排序上，因為模組式I/O無法預測使用者會使用多少模組，所以Modbus位址會依照使用者使用的模組的數量與通道數而改變；原則上Modbus位址的排序都會有固定的邏輯，例如銜接上一塊模組的位址繼續往下排，或者每塊模組固定占用多少個Modbus位址等方式。 Environment 可能因為ioLogik 4000系列是早期的I/O設備，並沒有針對這部分的設定做一些user-friendly調整，導致某些模組的組合，會造成Modbus位址讀取到的數值與I/O數值不相符的問題，須要透過特別的計算方式，或者改變模組的組合方式，才可以讓該Modbus位址直接讀取I/O數值；測試中以ioLogik NA-4020為例，並依序銜接下列四塊模組： M-2801，8 DOs，24 VDC，0.5 A，source type M-1801，8 DIs，24 VDC，source type M-3411(已停產，今以M-3810取代)，4 AIs，0 to 10V，14-bit M-4210(已停產，今以M-4410取代)，2 AOs，0 to 10 V，12-bit Test 透過ioAdmin Configuration Utility連線NA-4020後，確認正確抓取到四塊模組的資訊，並且以Export System Configuration匯出設定檔，將設定檔開啟後可在檔案的最後方看到所有模組的Modbus位址， 其中會發現第一片DO模組與第四片AO模組第一個通道都使用了0x0800的Modbus位址， 但DI與AI模組卻沒有相似的狀況產生。 同時也測試AO輸出的最大RAW值為4095，二進位為1111 1111 1111，使用12 bits，與

Case Brief 客戶的機台中安裝了MOXA DE-308，將機台內部的RS-232訊號透過網路傳送到電腦，來監控機台的運作狀態；時隔多年DE-308已經停產，客戶為了後續機台的維護，確保DE-308故障時有其他設備可以替代，希望以用現在的 MOXA NPort 5610-8 取代DE-308。 Cause Analysis DE-308是MOXA過去的8埠Serial Device Server，可說是NPort 5610-8的前身，兩者都是將序列通訊轉為乙太網路通訊的設備，除了一些設定細項不同之外，軟體上兩者主要的差異在於建立序列埠映射的驅動程式不同；DE-308使用NPort Pro Manager建立COM Port Mapping，現在的NPort系列則是使用NPort Administration Suite或Windows Driver Manager建立COM Port Mapping。 而在硬體的部分， 過去的Serial Device Serve若是使用 Registered Jack 的介面，大都是10P10C的RJ50接頭， 而現在的NPort系列使用的則是8P8C的RJ45接頭；這樣的差異說明了這個案例中最重要、也是最基礎的問題，是序列通訊的腳位是否連接正確。 Solution 根據網路上DE-308的手冊可得知RJ50孔座的腳位，如下圖所示，其中與通訊重要相關的是第4(GND)、5(TX)、6(RX)、7(GND)腳位。 機台商使用8P8C的RJ45接頭的自製線路連接到DE-308，8P8C的接頭可以插入10P10C的孔座，只是10P10C的孔座會多出左右各一根的接腳，但不影響通訊；根據客戶提供的文件資料，RJ45的第4、5、6腳位分別為RX、TX、GND，確實對應到DE-308的第5、6、7腳位；這驗證了客戶提供的文件的正確性，同時也確認機台只需TX、RX、GND便可以通訊；所以根據目前的資訊可以歸納出現行的接線圖。 測試當天現場使用 NPort 5210 進行(NPort 5610與NPort 5210的RJ45腳位相同)，根據手冊可知RJ45孔座的腳位如下圖，其中與通訊重要相關的是第3(GND)、4(TX)、5(RX)腳位。 根據先前腳位的資料可以確認，若將機台8P8C的RJ45直接接入NPort