什么是modbus:工作及其应用

Modbus协议通常被称为工业化网络的鼻祖。在当前的web服务和internet通信协议时代,通信和响应通信场景的请求实际上是生动的。188金宝搏登录网址Modbus协议按照工业和业务需求轻松配置。由于在多个域中的极端受欢迎程度和广泛的应用程序,本文提供了Modbus通信的详细概述,其功能代码,实现和应用程序。188金宝搏登录网址

什么是modbus?

Modbus是开放标准的RTU,其中许多组织和工程师将其实施到其设备中而不包括任何类型的付款。该协议被认为是最普遍的通信协议,并且通常可以作为链接工程电子设备的手段。188金宝搏登录网址


具体来说,这是188金宝搏登录网址通过串行线或以太网连接在电子设备之间进行信息传输的协议。在开放标准条件下,任何人都可以实现它。这可能用于连接使用RTU的系统控制苏米达在功率领域。

Modbus协议被定义为主和从协议,这意味着一个作为主的工具将使一个或多个工具作为从。这清楚地表明奴隶将不接受数据,它需要等待,直到它被询问信息。主设备向从设备记录信息,然后从从寄存器读取信息给主设备。从从寄存器的角度来看,总是存在一个注册的地址。

Modbus通信协议如何工作?188金宝搏登录网址

由于这种开放标准的远程终端单元(RTU)采用主从方式来创建跨各种设备的通信,这对应于任何采用RTU场景的应用程序都将拥有一个Modbus主设备和至少一个从设备。188金宝搏登录网址这清楚地表明奴隶将不接受数据,它需要等待,直到它被询问信息。

Modbus沟188金宝搏登录网址通
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通过串行总线或网络,设备之间的主从通信被启188金宝搏登录网址用。在OSI方法中,Modbus被置于第七层。其目的是请求协议,然后交付功能代码所述的相应服务。Modbus RTU协议的这些功能代码是Modbus请求组件。


为了开发Modbus应用数据单元,交付单元应该发起一个设备事务。这个操作通知服务器处理指定类型的操作。主设备发起的请求的设计是由应用程序协议决定的。然后函数代码将被编码为8位,也就是一个字节。只有在1-25范围内的功能码才被认为是有效的,在128-255范围内的功能码被预留给异常响应。

建筑学
建筑学

当来自主设备到从属的请求/消息时,这意味着它是通知服务器执行所请求的操作的函数代码字段。对于某些操作,还将有一些子功能代码。例如,主设备可以读取各种输入/输出簇的接通和断路。

它还读取或写入一组Modbus寄存器的信息。当主机接收到从属响应时,从设备使用功能代码字段以表示这是一种不可欣赏的或异常响应。从设备将在存在正常响应中谐振为第一个功能代码的请求。

这就是为什么Modbus通188金宝搏登录网址信协议有运作。

函数代码

Modbus的协议标识了多个功能代码,以获得寄存器的可访问性。主要有四个由Modbus为特征的数据块,并且在这里可能会发生寄存器编号或地址的重叠。因此,由于这,必须定义确切的定义,其中需要地址以及需要功能代码的位置。

下表明确总结了Modbus功能代码。这些代码中只存在一个子类别。但对于一些相应的应用程序,这些可能无法应用。

Modbus功能代码 寄存器的类型
1 读线圈
2 离散输入的读取
3. 读取持有寄存器
4. 读取输入寄存器
5. 写作的单线圈
6. 写入单持寄存器
15. 多线圈写入
16. 多个保持寄存器的写入

v / s Modbus现场总线

要将PROFIBUS和MODBUS与单独的应用程序进行比较,两个中的每一个都具有多种优点和应用程序。

Modbus具有结构简单,操作简便,协议容易接近等特点。虽然协议本身和物理层的定义存在一些差异,但这在多供应商操作中会产生问题。而Profibus是最复杂的协议,它是为了实现整个行业的自动化而构建的。它运行在多供应商的功能,拥有调制解调器和全面的诊断。

当智能设备以点对点的方式与控制器连接时,或者存在一个远程位置时,Modbus最适合这种场景。在存在多个点(即多个供应商)的情况下,Profibus可以发挥最佳作用。

一个更受欢迎的应用程序提供了这两个领域中最优秀的部分。这个应用程序利用Modbus在主控制器和数据集中器之间进行数据传输,它有一个远程位置,使用Profibus。

协议版本

协议版本在此设备中存在以太网和串行端口。Modbus协议的变种有:

Modbus RTU.

为了建立协议通信,它以二进制格式表示数据,主188金宝搏登录网址要用于串行通信。此版本中的消息按空闲周期划分。RTU版本遵循的格式是循环冗余校验机制,以确保数据的可靠性。

modbus ascii.

为了建立协议通信,188金宝搏登录网址ASCII.利用字符,主要在串行通信中实现。188金宝搏登录网址此版本中的邮件由冒号(“)和尾随换行符(/)除以。ASCII版本中遵循的格式是纵向冗余检查以验证机制。

Modbus TCP

这个版本的Modbus是实现通信通过188金宝搏登录网址TCP / IP网络通过端口502进行连接。这种变体不需要任何类型的校验和计算,因为低级层本身就提供了这一功能。

Modbus TCP架构
Modbus TCP架构

Modbus Plus.

这是施耐德电气的专利变体,与其他类型的变体相比,它支持不同主人之间的对等类型通信。188金宝搏登录网址它需要一个承诺的协处理器来管理快速的HDLC,如令牌变化。它利用1mbit /s的双绞线,并由位于每个节点的变压器隔离组成。在Modbus +和计算机之间建立连接需要一种特定类型的硬件,例如ISA总线。

其他类型的协议版本有:

  • 安然
  • Pemux
  • Modbus / UDP

Modbus应用程序

主要应用是:

  • 用于医疗保健领域,用于分析自动温度水平
  • 交通行为分析
  • 在家庭自动化中实现,用于简化数据传输
  • 从事天然气、石油、地热、水、风能和太阳能等行业

除此之外,其他主要概念还概念是数据可视化,寄存器类型,例外代码,与该网关设备的通信,在此类型的RTU中编码数据,数据表示,故障排除,速度和速度188金宝搏登录网址串行通信188金宝搏登录网址和消息传递。本文对什么是Modbus、它的工作原理、功能代码、协议版本和应用程序进行了全面的描述。

出现的问题必须是至关重要的,以及所有这些都是如此实现的网络通讯协议

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