什么是 Modbus 通信協(xié)議?工業(yè)通信系統(tǒng),由帶智能終端的可編程序控制器和計算機(jī)通過公用線路或局部專用線路連接而成。其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)既包括硬件、亦包括軟件,可應(yīng)用于各種數(shù)據(jù)采集和過程監(jiān)控。
什么是協(xié)議?
首先,讓我們知道什么是協(xié)議。協(xié)議是用于通信技術(shù)的語言,就像我們?nèi)粘υ挼恼Z言一樣。比如我們做一個叫protocols的協(xié)議,左邊是“1”,右邊是“2”,我給你一個“1”。如果你不學(xué)習(xí)這個協(xié)議,你只知道它是“1”,如果你學(xué)會了,你就會知道它的意思是左。
什么是 Modbus 協(xié)議?
理解了“協(xié)議”的概念后,我們再來看看什么是Modbus協(xié)議。Modbus是一種串行通信協(xié)議,是Modicon公司(現(xiàn)為施耐德電氣所有)于1979年發(fā)布的一種總線協(xié)議,用于與其可編程邏輯控制器(PLC)進(jìn)行通信。
串行端口和以太網(wǎng)存在多個版本的 Modbus 協(xié)議,最常見的是 Modbus TCP、Modbus RTU、Modbus ASCII 和 Modbus Plus。
Modbus ASCII 協(xié)議
Modbus ASCII 協(xié)議基于 Modbus RTU 協(xié)議,將指令轉(zhuǎn)換為 ASCII 字符進(jìn)行傳輸。例如Modbus RTU協(xié)議需要傳輸“12”,只需要一個字節(jié)。Modbus ASCII 協(xié)議需要將“1”轉(zhuǎn)換為“31”,將“2”轉(zhuǎn)換為“32”,然后需要兩個字節(jié)來傳輸。因此,Modbus ASCII 效率低,利用率低。
Modbus Plus 協(xié)議
Modbus Plus協(xié)議,俗稱MB+,是一種高速現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)、典型的令牌總線網(wǎng)絡(luò)和局域網(wǎng)系統(tǒng),特別適用于工業(yè)控制應(yīng)用。
Modbus TCP 協(xié)議
Modbus TCP協(xié)議用于管理和控制自動化設(shè)備,涵蓋了使用 TCP/IP 協(xié)議在“Intranet”和“Internet”環(huán)境中使用 Modbus 消息。您可以將其視為運(yùn)行在以太網(wǎng)上的 Modbus RTU 協(xié)議。
Modbus RTU 協(xié)議
Modbus協(xié)議是設(shè)備之間運(yùn)行的協(xié)議,或者說設(shè)備之間必須有Modbus RTU協(xié)議!這是 Modbus 協(xié)議規(guī)定的,默認(rèn)模式必須是 RTU 協(xié)議。幀結(jié)構(gòu)一般由地址、功能碼、數(shù)據(jù)和校驗組成。
為什么Modbus協(xié)議風(fēng)靡一時?
到目前為止,似乎還沒有看到 Modbus 協(xié)議為何如此受歡迎。一起來了解一下吧。
Modbus已經(jīng)成為工業(yè)領(lǐng)域通信協(xié)議的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(De facto),現(xiàn)在是工業(yè)電子設(shè)備之間的一種通用連接方式(一種工業(yè)標(biāo)準(zhǔn))。此外,成功還有三個主要關(guān)鍵:
公開出版,無版權(quán)要求。
易于部署和維護(hù)。
更改本地位或字節(jié)沒有太多限制。
總的來說,Modbus是一種工業(yè)控制協(xié)議,具有免費(fèi)使用、易用、易更改三大特點(diǎn),得到了廣泛的應(yīng)用。
由于以上特點(diǎn),Modbus協(xié)議經(jīng)受住了時間的考驗,仍在廣泛的領(lǐng)域中得到應(yīng)用,如儀器儀表、智能高低壓電器、變送器、可編程控制器、人機(jī)界面、變頻器、現(xiàn)場智能設(shè)備等。
Modbus在行業(yè)中是如何使用的?
新一代 物聯(lián)網(wǎng)邊緣網(wǎng)關(guān)專為工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)而設(shè)計。借助 Modbus TCP/RTU 等預(yù)先集成的工業(yè)協(xié)議和 MS Azure 和 AWS 等物聯(lián)網(wǎng)云, 物聯(lián)網(wǎng)邊緣網(wǎng)關(guān)可以輕松地從不同的現(xiàn)場設(shè)備收集數(shù)據(jù)、驗證數(shù)據(jù)并將其上傳到云端 — 只需配置幾分鐘沒有任何編程。
網(wǎng)關(guān)可以扮演 Modbus Master 的角色并從 Modbus Slave 設(shè)備讀取寄存器。信號既可以在 RS485 鏈路上,也可以在以太網(wǎng)鏈路上。