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什么是Modbus协议  

2009-02-24 20:58:14|  分类: 楼宇自控系统 |  标签: |举报 |字号 订阅

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什么是Modbus协议

Modbus是MODICON公司于1979年开发的一种通讯协议,是一种在工业领域被广为应用的开放、标准的网络通讯协议。Modbus经过大多数公司的实际应用,逐渐被认可,成为一种标准的通讯规约,只要按照这种规约进行数据通讯或传输,不同的系统就可以通讯。目前,在RS232/RS485通讯过程中,更是广泛采用这种规约。

常用的Modbus通讯规约有两种,一种是Modbus ASCII,一种是Modbus RTU。一般来说,通讯数据量少而且主要是文本的通讯则采用Modbus ASCII规约,通讯数据量大而且是二进制数值时,多采用Modbus RTU规约。

在实际的应用过程中,为了解决某一个特殊问题,人们喜欢自己修改Modbus规约来满足自己的需要(事实上,人们经常使用自己定义的规约来通讯,这样能解决问题,但不太规范)。更为普通的用法是,少量修改规约,但将规约格式附在软件说明书一起,或直接放在帮助中,这样就方便了用户的通讯。

什么是Modbus/TCP协议?

Modbus/TCP协议是不同于Modbus的另一种协议,产生于1999年。Modbus/TCP协议是Modbus/RTU协议的扩展,它定义了Modbus/RTU协议如何在其于TCP/IP的网络中传输和应用。Modbus/TCP跟Modbus/RTU协议一样简单灵活。

什么软件支持Modbus和Modbus/TCP协议 ?

大部分SCADA ( Supervisor Control And Data Acuisition ) 和HMI软件支持Modbus协议。例如:组态王、MCGS、Citect、 ICONICS、 iFIX、InduSoft、 Intouch、Entivity Studio、Entivity Live、Entivity VLC、Trace Mode、 Wizcon、Wonderware... 等

Modbus协议在控制器上的应用

Modbus协议也是广泛应用于电子控制器上的一种通用语言。通过此协议,控制器相互之间、控制器经由网络(例如以太网)和其它设备之间可以通信。它已经成为一通用工业标准。有了它,不同厂商生产的控制设备可以连成工业网络,进行集中监控。

此协议定义了一个控制器能认识使用的消息结构,而不管它们是经过何种网络进行通信的。它描述了一个控制器请求访问其它设备的过程,如果回应来自其它设备的请求,以及怎样侦测错误并记录。它制定了消息域格局和内容的公共格式。

当在一Modbus网络上通信时,此协议决定了每个控制器须要知道它们的设备地址,识别按地址发来的消息,决定要产生何种行动。如果需要回应,控制器将生成反馈信息并用Modbus协议发出。在其它网络上,包含了Modbus协议的消息转换为在此网络上使用的帧或包结构。这种转换也扩展了根据具体的网络解决节地址、路由路径及错误检测的方法。

在Modbus网络上转输

标准的Modbus口是使用RS-232C兼容串行接口,它定义了连接口的针脚、电缆、信号位、传输波特率、奇偶校验。控制器能直接或经由Modem组网。

控制器通信使用主—从技术,即仅一设备(主设备)能初始化传输(查询)。其它设备(从设备)根据主设备查询提供的数据作出相应反应。典型的主设备:主机和可编程仪表。典型的从设备:可编程控制器。

主设备可单独和从设备通信,也能以广播方式和所有从设备通信。如果单独通信,从设备返回一消息作为回应,如果是以广播方式查询的,则不作任何回应。Modbus协议建立了主设备查询的格式:设备(或广播)地址、功能代码、所有要发送的数据、一错误检测域。

从设备回应消息也由Modbus协议构成,包括确认要行动的域、任何要返回的数据、和一错误检测域。如果在消息接收过程中发生一错误,或从设备不能执行其命令,从设备将建立一错误消息并把它作为回应发送出去。

在其它类型网络上转输

在其它网络上,控制器使用对等技术通信,故任何控制都能初始和其它控制器的通信。这样在单独的通信过程中,控制器既可作为主设备也可作为从设备。提供的多个内部通道可允许同时发生的传输进程。

在消息位,Modbus协议仍提供了主—从原则,尽管网络通信方法是“对等”。如果一控制器发送一消息,它只是作为主设备,并期望从设备得到回应。同样,当控制器接收到一消息,它将建立一从设备回应格式并返回给发送的控制器。

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