産業用グレード機器向けレガシーレジスタマップ互換レイヤー

SR300-D1、SR200-D1、および SR100-D1 の産業用グレード日射計は、SR30‑M2‑D1、SR20‑D2、SR15‑D1 といったレガシー機器とは Modbus インターフェースが異なります。最新の産業用グレード日射計の Modbus インターフェースをまだ採用できないお客様のために、Hukx はレガシー機器の Modbus インターフェースを模倣できる互換レイヤーを提供しています。この互換レイヤーは、産業用グレード機器がレガシー機器の Modbus レジスタマップをエミュレートできるようにするものです。機器の動作モードは Hukx Sensor Manager を使用して変更できます。

本アプリケーションノートでは、互換レイヤーの使用方法と、その際の制約事項について説明します。

はじめに

最新の産業用グレード日射計である SR300‑D1、SR200‑D1、および SR100‑D1 は、レガシー機器（SR30‑M2‑D1、SR20‑D2、SR15‑D1）と比較して、堅牢性およびインターフェース面で多くの改良が加えられています。一方で、計測機器としての性能はレガシー機器と同等レベルを維持しています。

Modbus インターフェースの改良点として、レジスタをトピック別のレジスタグループに整理したこと、整数値ではなく浮動小数点数の使用を拡大したこと、統計レジスタを導入したこと、さらに内部湿度・漏水検知・傾き検知のための専用ステータスインジケータレジスタを追加したことが挙げられます。

産業用グレード機器の Modbus インターフェースは、レガシー機器のものと比べて多くの利点があります。しかし、既存の SCADA システムのソフトウェアを更新することは容易ではなく、産業用グレード日射計の新しい Modbus インターフェースをすぐに採用できない場合があります。

レガシー機器と産業用グレード機器の Modbus インターフェースにおける最も重要な違いは、主に次の 2 点です。

データ型が異なること
例として、SR30‑M2‑D1 では日射量が 32 ビット符号付き整数として格納されていました。日射量は W/m² を別レジスタに格納されたスケーリング係数で割った値として表現されていました。一方、SR300‑D1 では W/m² の日射量が 32 ビット浮動小数点数として格納されるため、スケーリング係数や SCADA 側でのスケーリング処理が不要になります。
レジスタのアドレスが異なること
例として、SR30‑M2‑D1 では日射量レジスタはアドレス 0x0002 に配置されていましたが、SR300‑D1 では日射量レジスタはアドレス 0x0200 に配置されています。

新しい Modbus インターフェースをまだ採用できないお客様のために、Hukx は産業用グレード機器をレガシー機器の Modbus インターフェースで使用できるようにする互換レイヤーを実装しています。産業用グレード機器を設定すると、レガシー機器と非常に高い互換性を持つ Modbus インターフェースにアクセスできるようになります。

本書では、互換レイヤーの使用方法と、その際に生じる制約事項について説明します。

互換レイヤー

互換レイヤーは、産業用グレード機器がレガシー機器の Modbus インターフェースを模倣できるようにする仕組みです。互換レイヤーはいくつかの要素で構成されています。

互換レイヤーでは、レガシー機器と同じデータ型を持つレジスタが提供されます。例えば、SR300‑D1 では日射量を浮動小数点数として提供するだけでなく、レガシー機器と同じ 32 ビット符号付き整数としても提供します。レガシー機器でのレジスタアドレスと、産業用グレード機器での対応レジスタアドレスの一覧は表 2 に示します。
レジスタは別のレジスタアドレスにマッピングできます。内部的には、機器がエイリアスレジスタアドレスをデフォルトのレジスタアドレスにマッピングします。設定を行うことで、レガシー機器と同じアドレスでレジスタにアクセスできるようになります。例えば、SR30‑M2‑D1 では日射量は 32 ビット符号付き整数としてレジスタアドレス 0x0002 から読み取ることができました。SR300‑D1 では、同じレジスタはデフォルトではレジスタアドレス 0x0270 に配置されています。しかし、SR300‑D1 で SR30‑M2‑D1 のレガシーレジスタマップを有効化すると、Modbus クライアントは代わりにアドレス 0x0002 を読み取ることができます。内部的には、機器がエイリアスアドレス 0x0002 をデフォルトアドレス 0x0270 にマッピングし、0x0270 のレジスタが読み出されます。

Hukx Sensor Manager を使用して、レジスタアドレスマップの設定や、レジスタアドレスマッピング機能の有効化／無効化を行うことができます。

SR300‑D1 では、加熱および換気を制御するための Modbus コイルが、SR30‑M2‑D1 と同じコイルアドレスで利用できます。

互換レイヤーは、特定のファームウェアバージョン以降で利用可能です。お使いの機器のファームウェアバージョンは、Hukx Sensor Manager（HSM）で確認できます。産業用グレード日射計で互換機能をサポートする最小ファームウェアバージョンは、表 1 に示します。

製品	最小バージョン
SR100-D1	ファームウェアバージョン 1.8.0
SR200-D1	ファームウェアバージョン 1.8.0
SR300-D1	ファームウェアバージョン 1.9.0
HSM	バージョン 26.25

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