O documento descreve o funcionamento do conversor MAG5_MDBRTU que permite a comunicação entre medidores de vazão eletromagnéticos e sistemas de supervisão utilizando o protocolo Modbus RTU. São detalhados os formatos dos quadros de mensagens, ordens e respostas, assim como os parâmetros que podem ser lidos e alterados, incluindo vazão instantânea, total acumulado, configurações e relógio.

1. Especialista em Sistemas de Controle de Fluídos
K&K DO BRASIL LTDA
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Conversor Modbus para os medidores de vazão
eletromagnéticos

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O conversor MAG5_MDBRTU utiliza o protocolo de comunicação Modbus RTU padrão. O dispositivo MAG511
serve como escravo.
1.Definição do quadro de mensagens RTU
A comunicação de dados parte do servidor. Primeiramente este transmite o quadro de mensagens que se iniciam
com um intervalo de silêncio de pelo menos 3,5 vezes o tempo dos caracteres. O primeiro campo transmitido é o
de endereçamento do dispositivo. Os caracteres transmitidos para todos os campos são hexadecimais de 0 a 9 e de
A a F. Dispositivos da rede monitoram o “bus” continuamente, inclusive durante os intervalos silenciosos. Quando
recebido o primeiro campo (endereçamento), cada dispositivo o decodifica para determinar se trata-se realmente
do dispositivo endereçado. Após a transmissão do último caractere, novamente um intervalo de 3,5 finaliza a
mensagem habilitando o início de uma nova.
O quadro de mensagens completo deve ser transmitido em sequência contínua. Caso haja um intervalo maior que
1,5 o tempo dos caracteres antes do término do quadro, o dispositivo receptor descarta a mensagem incompleta e
considera que o próximo byte será o campo de endereçamento de uma nova mensagem. Da mesma forma, caso
uma nova mensagem se inicie antes de 3,5 de tempo após a mensagem anterior o dispositivo irá considerá-la como
uma continuação desta, o que ocasionará erro pois o valor no campo final CRC será inválido para as mensagens
combinadas. O típico quadro de mensagens é mostrado a seguir:
Quadro de mensagens RTU
0 1 2 3 4 5 6 7
Endereço do
dispositivo
Código de
Função
Endereço
1
Endereço
0
Data
1
Data
0
CRC CRC
Eight bit
byte
Eight bit
byte
Eight bit
byte
Eight bit
byte
Eight bit
byte
Eight bit
byte
Eight bit
byte
Eight bit
byte
2. Ordem de leitura dos parâmetros
(1) Formato de Ordens do Servidor
0 1 2 3 4 5 6 7
Endereço do
dispositivo
Código de
Função
Endereço
1
Endereço
0
Data
1
Data
0
CRC CRC
Eight bit Eight bit Eight bit Eight bit Eight bit Eight bit Eight bit Eight bit
1 ̴ 99 03 0 00--35 0 1 XX XX
(2) Formato de Respostas do Escravo
0 1 2 3 4 5 6
Endereço do
dispositivo
Código de
Função
Comprimento Data 1 Data 0 CRC CRC
1 ̴ 99 03 2 byte Alto byte Baixo XX XX

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Data = data1 data0
NOTA: Quando um parâmetro é lido seu número será acrescido de 1 (definição do protocolo Modbus). Por
exemplo; se o número do parâmetro no servidor for 8, o número lido será 9.
3. Mudança de Parâmetros
(1) Formato de Ordens do Servidor
0 1 2 3 4 5 6 7
Endereço do
dispositivo
Código de
Função
Endereço
1
Endereço
0
Data
1
Data 0 CRC CRC
1 ̴ 99 06 0 00--35 byte Alto byte Baixo XX XX
(2) Formato de Respostas do Escravo
0 1 2 3 4 5 6 7
Endereço do
dispositivo
Código de
Função
Endereço
1
Endereço
0
Data
1
Data
0
CRC CRC
1 ̴ 99 06 0 00--35 byte Alto byte Baixo XX XX
Quando o escravo responde, ele transmite os dados recebidos ao servidor para checagem. Nota: Esses não são os
dados registrados. O escravo necessita de 50ms para alterar os parâmetros, e estes serão os corretos.
NOTA: Quando um parâmetro é alterado seu número será acrescido de 1 (definição do protocolo Modbus). Por
exemplo; se o número do parâmetro no servidor for 8, o número do alterado será 9.
4. Vazão instantânea, Velocidade instantânea, Percentual, MTP e Alarme
Ordem de leitura
(1) Formato de Ordens do Servidor
0 1 2 3 4 5 6 7
Endereço do
dispositivo
Código de
Função
Endereço
1
Endereço
0
Data
1
Data
0
CRC CRC
1 ̴ 99 04 0 0 0 5 XX XX

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(2) Formato de Respostas do Escravo
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Endereço do
dispositivo
Código de
Função
bytes
byte
Alto
Fluxo
byte
Baixo
Fluxo
Unidade
ponto
byte Alto
Velocidade
byte Baixo
Velocidade
byte
Alto
MTP
byte
Baixo
MTP
1 ̴ 99 04 10
10 11 12 13 14
byte Alto
MTP
byte baixo
MTP
Estado
Alarmante
crc crc
O bit B7 no byte “Unit Dot” (Unidade do ponto) simboliza fluxo positivo ou negativo. Exemplo; Se B7=0, o fluxo
está na direção correta (positivo). Se B7=1, o fluxo é reverso (negativo).
Os bits B6B5B4 mostram a posição do ponto decimal:
B6B5B4 = 0 .00000 B6B5B4 = 1 0.0000 B6B5B4 = 2 00.000
B6B5B4 = 3 000.00 B6B5B4 = 4 0000.0 B6B5B4 = 5 00000.
Os bits B2B1B0 mostram a unidade de engenharia do fluxo.
B2B1B0 = 0 LTR/s B2B1B0 = 1 LTR/m B2B1B0 = 2 LTR/h
B2B1B0 = 3 M3/s B2B1B0 = 4 M3/m B2B1B0 = 5 M3/h
B1B0 = 6 UGK B2B1B0 = 7 USK
A velocidade instantânea será mostrada como: XX.XXX m/s.
O percentual será mostrado como: XXX.XX%
MTP será mostrado como: XXXXX%
Byte do status de alarme: B0=1 alarme de alta B1=1 alarme de baixa
B2=1 alarme de ausência de fluxo B3=1 alarme do sistema
5. Leitura do Total Acumulado
(1) Formato de Ordens do Servidor
0 1 2 3 4 5 6 7
Endereço do
dispositivo
Código de
Função
Endereço
1
Endereço
0
Data
1
Data
0
CRC CRC
1 ̴ 99 04 0 5 0 5 XX XX

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(2) Formato de Respostas do Escravo
0 1 2 3 4 5 6
Endereço do
dispositivo
Código de
Função
bytes
Total
Acumulado
Total 3
Total
Acumulado
Total 2
Total
Acumulado
Total 1
Total
Acumulado
Total 0
1 ̴ 99 04 10
7 8 9 10 11 12 13 14
Total
Reverso
Total 3
Total
Reverso
Total 2
Total
Reverso
Total 1
Total
Reverso
Total 0
CRC Reservado Crc Crc
0
Total Acumulativo = byte 3 byte2 byte1 byte0
Unidade do total acumulativo = 00 000000.000 Ltr
Unidade do total acumulativo = 01 0000000.00 Ltr
Unidade do total acumulativo = 02 00000000.0 Ltr
Unidade do total acumulativo = 03 000000000. Ltr
Unidade do total acumulativo = 04 000000.000 M3
Unidade do total acumulativo = 05 0000000.00 M3
Unidade do total acumulativo = 06 00000000.0 M3
Unidade do total acumulativo = 07 000000000 M3
Unidade do total acumulativo = 08 000000.000 UKG
Unidade do total acumulativo = 09 0000000.00 UKG
Unidade do total acumulativo = 10 00000000.0 UKG
Unidade do total acumulativo = 11 000000000. UKG
Unidade do total acumulativo = 12 000000.000 USG
Unidade do total acumulativo = 13 00000000.0 USG
Unidade do total acumulativo = 14 000000000. USG
6. Vazão instantânea, Leitura do total acumulado
(1) Formato de Ordens do Servidor
0 1 2 3 4 5 6 7
Endereço do
dispositivo
Código de
Função
Endereço
1
Endereço
0
Data
1
Data
0
CRC CRC
1 ̴ 99 04 0 10 0 4 XX XX

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(2) Formato de Respostas do Escravo
0 1 2 3 4 5 6 7
Endereço do
dispositivo
Código de
Função
bytes
Vazão
Instantânea
Vazão
Instantânea
Unidade
Ponto
Total
Acumulado
Total
Total
Acumulado
Total
1 ̴ 99 04 8
8 9 10 11 12
Total
Acumulado
Total
Total
Acumulado
Total
Unidade do
Totalizador
crc Crc
7. Vazão instantânea, Total acumulado reverso
(1) Formato de Ordens do Servidor
0 1 2 3 4 5 6 7
Endereço
do
dispositivo
Código de
Função
Endereço
1
Endereço
0
Data
1
Data
0
CRC CRC
1 ̴ 99 04 0 14 0 4 XX XX
(2) Formato de Respostas do Escravo
0 1 2 3 4 5 6 7
Endereço
do
dispositivo
Código de
Função
bytes
Vazão
Instantânea
Vazão
Instantânea
Unidade
Ponto
Total
Acumulativo
Reverso
Total
Acumulativo
Reverso
1 ̴ 99 04 8
8 9 10 11 12
Total
Acumulativo
Reverso
Total
Acumulativo
Reverso
Unidade do
total
acumulativo
crc crc

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8. Senha de operação
(1) Formato de Ordens do Servidor
0 1 2 3 4 5 6 7
Endereço
do
dispositivo
Código de
Função
Endereço
1
Endereço
0
Data 1 Data 0 CRC CRC
1 ̴ 99 06 0 63
Senha bits
alto
Senha bits
baixo
XX XX
(2) Formato de Respostas do Escravo
0 1 2 3 4 5 6 7
Endereço
do
dispositivo
Código de
Função
Endereço
1
Endereço
0
Data 1 Data 0 CRC CRC
1 ̴ 99 06 0 63
Senha bit
alto
Senha bit
baixo
XX XX
NOTA: Quando um parâmetro é alterado seu número será acrescido de 1 (definição do protocolo Modbus). Por
exemplo; se o número do parâmetro no servidor for 63, o número do alterado será 64.
Parâmetro número 64: senha de operação
9. Leitura do relógio eletrônico
(1) Formato de Ordens do Servidor
0 1 2 3 4 5 6 7
Endereço
do
dispositivo
Código de
Função
Endereço
1
Endereço
0
Data 1 Data 0 CRC CRC
1 ̴ 99 03 0 64--69 0 1 XX XX
(2) Formato de Respostas do Escravo
0 1 2 3 4 5 6 7
Endereço
do
dispositivo
Código de
Função
Endereço
1
Endereço
0
Data 1 Data 0 CRC CRC
1 ̴ 99 03 0 64--69
Data e
Hora
XX XX
NOTA: Quando um parâmetro é lido seu número será acrescido de 1 (definição do protocolo Modbus). Por
exemplo; se o número do parâmetro no servidor for 68, o número lido será 69 (parâmetro para minuto)
Números dos parâmetros: 65 (ano), 66 (mês), 67 (data), 68 (hora), 69 (minuto) e 70 (segundo)

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10. Configuração do relógio eletrônico
(1) Formato de Ordens do Servidor
0 1 2 3 4 5 6 7
Endereço
do
dispositivo
Código de
Função
Endereço
1
Endereço 0
Data
1
Data
0
CRC CRC
1 ̴ 99 06 0 64--69 0 Data e Hora XX XX
(2) Formato de Respostas do Escravo
0 1 2 3 4 5 6 7
Endereço
do
dispositivo
Código de
Função
Endereço
1
Endereço
0
Data
1
Data
0
CRC CRC
1 ̴ 99 06 0 64--69 Data e Hora XX XX
NOTA: Quando um parâmetro é alterado seu número será acrescido de 1 (definição do protocolo Modbus). Por
exemplo; se o número do parâmetro no servidor for 68, o alterado será 69 (parâmetro para minuto)
Números dos parâmetros: 65 (ano), 66 (mês), 67 (data), 68 (hora), 69 (minuto) e 70 (segundo)

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Anexo 1: Tabela de definição de parâmetros
Número Parâmetro Definição Parâmetro Range do Parâmetro Autorização
01 Idioma 0 ͺ 1
02 Endereço Comunic. 0 ̴ 99
03 Taxa Transmissão 0 ̴ 6
04 Tamanho do Sensor 0 ̴ 36
05 Direção Vazão 0 ͺ 1
06 Faixa Vazão 00000 ̴ 99999
07 Unidade da Vazão 0 ̴ 7
08 Resposta Vazão 0 ̴ 9
09 Corte Vazão 00.000 ̴ 199.99
10 Habilita Corte 0 ͺ 1
11 Unidade Volume 0 ̴ 15
12 Habilita Saída 0 ͺ 1
13 Tipo Analógica 0 ͺ 1
14 Analógica Zero 0.0000 ̴ 1.9999
15 Analógica Range 0.0000 ̴ 1.9999
16 Tipo Pulsos 0 ͺ 1
17 Valor Pulso 0 ̴ 15
18 Largura do pulso 0 ̴ 9
19 Maxima Frequência 0000 ̴ 5000
20 Habilita alarme alta 0 ͺ 1
21 Valor alarme alta 000.00 ̴ 100.00
22 Habilita alarme baixa 0 ͺ 1
23 Valor alarme baixa 00000 ̴ 100.00
24 Alarme tubo vazio 0 ͺ 1
25 Valor tubo vazio 00000 ̴19999
26 CRC tubo vazio 00000 ̴3.9999
27 Tipo campo magnético 0 ̴ 2
28 Zero vazão ± 0000 ̴ 9999
29 Fator do Sensor 0.0000 ̴ 3.9999
30 Fator Múltiplo 0.0000 ̴ 3.9999
31 Reter Retain (Reter)
32 Fator do Medidor 0.0000 ̴ 3.9999
33 Fat. Filtro Lodo 0 ̴ 9
34 Tmp Filtro Lodo 0 ̴ 9
35 Hab. Filtro Lodo 0 ͺ 1
36 Sensor especial 00 ̴ 99

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Anexo 2: Taxa de Transmissão
Número
Velocidade de
comunicação
Número
Velocidade de
comunicação
Número
Velocidade de
comunicação
0 300 1 600 2 1200
3 2400 4 4800 5 9600
Anexo 3: Diâmetro do Medidor (mm)
Número
Tamanho do
Sensor
Número
Tamanho do
Sensor
Número
Tamanho do
Sensor
0 3 12 125 24 900
1 6 13 150 25 1000
2 10 14 200 26 1200
3 15 15 250 27 1400
4 20 16 300 28 1600
5 25 17 350 29 1800
6 32 18 400 30 2000
7 40 19 450 31 2200
8 50 20 500 32 2400
9 65 21 600 33 2500
10 80 22 700 34 2600
11 100 23 800 35 2800
36 3000
Anexo 4: Tempo de Resposta de Vazão (ms)
Número Resposta Vazão Número Resposta Vazão
0 1 5 8
1 2 6 10
2 3 7 15
3 4 8 30
4 6 9 50

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Anexo 5: Fator de Pulso
Número Fator do pulso Número Fator do Pulso
0 0.001L 8 0.001UKG
1 0.01L 9 0.01UKG
2 0.1L 10 0.1UKG
3 1L 11 1UKG
4 0.001m3 12 0.001USG
5 0.01m3 13 0.01USG
6 0.1m3 14 0.1USG
7 1m3 15 1USG
Anexo 6: Amplitude de Pulso
Número Largura do pulso Número Largura do pulso
0 4 5 80
1 8 6 100
2 20 7 150
3 30 8 200
4 40 9 400
Anexo 7: Fat. Filtro Lodo (m/s)
Número Fat. Filtro Lodo Número Fat. Filtro Lodo
0 0.800 5 0.080
1 0.500 6 0.050
2 0.300 7 0.030
3 0.200 8 0.020
4 0.100 9 0.010
Anexo 8: Tmp. Filtro Lodo (ms)
Número Tmp. Filtro Lodo Número Tmp. Filtro Lodo
0 400 5 900
1 500 6 1000
2 600 7 1500
3 700 8 2000
4 800 9 2500