1、MODBUS 简介何谓 Modbus 协议?Modbus 协议是由 Modicon 公司开发出来的一种通讯协议,在 1979 年末该公司成为施耐德自动化(Schneider Automation)部门的一部分。现在 Modbus 已经是在工业领域被广为应用最流行、最广泛的的真正开放、标准的网络通讯协议。此协议支持传统的 RS-232、RS-422、RS-485 和以太网设备。许多工业设备,包括 PLC,DCS,智能仪表等都在使用 Modbus协议作为他们之间的通讯标准。有了它,不同厂商生产的控制设备可以连成工业网络,将设备集成在一起进行集中监控。什么是 Modbus/TCP 协议?Modbus
2、/TCP 协议是不同于 Modbus 的另一种协议,产生于 1999 年。它允许因特网接入以太网设备。ModBus/TCP 协议中, 采用 ModBus 帧嵌入 TCP 帧的方式,实现 RTU 接入网络。在 ModBus/TCP 帧中没有包含 ModBus 帧的校验位,因为 TCP/IP 和以太网链路层的校验机制能保证数据被正确发送。什么是 JBUS?Jbus 是 Modbus 标准的变种版本。它在欧洲较为流行。什么是 Modbus Plus?Modbus Plus 是为工业控制应用(如过程控制和监控信息传递)设计的局域网,由 AEG Modicon 开发。网络总线采用单 /双电缆布局,可连接
3、至多 64 个可寻址节点,1Mbps 传输速率。信息格式为 HDLC,介质访问采用令牌方式。什么是 MB网?MB网是 Modbus Plus 网络的简称,它是一个本地网络,允许主计算机、可编程控制器和其他数据源以对等方式进行通信,适用于工业控制领域。MB网具有高速、对等通信结构简单、安装费用低等特点;其通信速度为MBP,通信介质为双绞线。 MB网的典型应用主要包括网络控制、数据采集、信号监测、程序上装下传、远程测试编程等。 标准 MB网最多可支持 32 个对等节点,通信距离为 452 500 英尺 。一个MB网可以分成一个或多个段,段与段之间用 RR85 中继器连接。一个 MB网最多可以使用3
4、 个 RR85,使网络最大扩展到 4 个节点8288 000 英尺 通信距离。当应用中需要访问多于4 个节点或通信距离大于8288 时,使用 BP85 网桥将多个 MB网络连接在一起。Modbus 协议是如何进行通信的?当在网络上通信时,Modbus 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,控制器将生成应答并使用 Modbus 协议发送给询问方。 Modbus 协议包括 ASCII、RTU、TCP 等,并没有规定物理层。此协议定义了控制器能够认识和使用的消息结构,而不管它们是经过何种网络进行通信的。标准的 Modicon 控制器使用R
5、S232C 实现串行的 Modbus。Modbus 的 ASCII、RTU 协议规定了消息、数据的结构、命令和就答的方式,数据通讯采用 Maser/Slave 方式,Master 端发出数据请求消息,Slave 端接收到正确消息后就可以发送数据到 Master 端以响应请求;Master 端也可以直接发消息修改Slave 端的数据,实现双向读写。 Modbus 协议需要对数据进行校验,串行协议中除有奇偶校验外,ASCII 模式采用 LRC 校验,RTU 模式采用 16 位 CRC 校验,但 TCP 模式没有额外规定校验,因为 TCP 协议是一个面向连接的可靠协议。另外,Modbus 采用主从方
6、式定时收发数据,在实际使用中如果某Slave 站点断开后(如故障或关机),Master 端可以诊断出来,而当故障修复后,网络又可自动接通。因此,Modbus 协议的可靠性较好。什么软件支持 Modbus 协议 ?大部分 SCADA (系统监控和数据采集功能的软件)和 HMI 软件支持 Modbus 协议。例如:MCGS、iFIX、Intouch. 等为何使用 Modbus 协议 ?1. 公开的协议,免收许可费用2. 被 SCADA 和 HMI 软件广为支持3. 简单易用4. 易于集成不同的设备 5. 开发成本低6. 广泛的知识资源支持Modbus 资源http:/ Modbus 协议开发商的网页, MODICON Inc. http:/www.modbus.org/ Modbus 使用者的一个社团 http:/ ModbusASCII、ModbusRTU、ModbusTCP驱动支持