Pramoninė kontrolė perėjo nuo atskiros kontrolės prie centralizuotos stebėjimo ir centralizuotos valdymo, o dabar pateko į tinklo erą, pramoniniai valdikliai, prijungti prie tinklo, taip pat suteikia patogų tinklo valdymą. „Modbus“ yra vienas iš pramoninių valdiklių tinklo protokolų.
„Modbus“ komunikacijos protokolo įvedimas
„Modbus“ protokolas, visų pirma, iš pažodinio supratimo, jame yra MOD ir BUS dvi dalys, visų pirma, tai yra magistralė, tai yra, magistralės protokolas, o I2C, SPI panašus, magistralė reiškia, kad yra šeimininkų, yra vergų, šių prietaisų tame pačiame magistralėje.
„Modbus“ palaiko vieną meistrą, daugybę vergų ir iki 247 vergų prietaisų. Apie MOD, nes šis protokolas pirmą kartą buvo naudojamas PLC valdikliuose, „Modicon“ PLC valdikliai yra tikslūs, iš kur kilęs vardas mod-bus.
Vėliau „Modicon“ įsigijo „Schneider“ (Schneider), „Modbus“ protokolas plačiai naudojamas pramonės valdikliuose, HMI ir jutikliuose, o palaipsniui priima kiti gamintojai, tapdami pagrindiniu komunikacijos protokolu ryšiui su periferiniais prietaisais.
Modbus belongs to the seventh application layer in the 7-layer OSI reference model, and there are two types of data link layer: based on the standard serial protocol and TCP protocol, the physical layer can use 3-wire 232, 2-wire 485, 4-wire 422, or fiber optic, network cable, Belaidė ir kita perdavimo laikmena.
„Modbus Protocol“ yra sąveikos proceso užklausos/atsakymo būdas, pagrindinis kompiuteris inicijuoja komunikacijos užklausą, vergas reaguoja į pagrindinio kompiuterio prašymą, vergas nesiųs duomenų aktyviai, kai negaus pagrindinio kompiuterio užklausos, o vergai nebendraus tarpusavyje.
„Modbus“ komunikacijos protokolo ypatybės
(1) Standartinis, atviras, vartotojai gali nemokamai naudoti „Modbus“ protokolą, būkite tikri, kad nereikia mokėti licencijos mokesčių ir nepažeis intelektinės nuosavybės teisių.
(2) „Modbus“ gali palaikyti įvairias elektrines sąsajas, tokias kaip RS -232, RS -485 ir kt. Ji taip pat gali būti perduodama įvairiose terpėse, tokiose kaip susuktos poros, pluošto optinis, belaidis ir pan.
(3) „Modbus“ rėmo formatas yra paprastas, kompaktiškas ir lengvai suprantamas. Vartotojams lengva naudotis ir paprasti pardavėjams tobulėti.
„Modbus 4“ duomenų tipai
„Modbus Protocol“ nustato, kad duomenų tipus, skirtus skaitymo ir rašymo operacijoms, galima suskirstyti į šiuos 4 tipus pagal skaitymo ir rašymo atributus ir tipus:
1. Diskretinis įvestis (diskrecija įvestis):1 bit, tik skaitoma
2. Ritės (ritės):1- bit, skaitymo rašymas
3. Įvesties registrai:16 bitų, tik skaitoma
4. Registrų laikymas:16 bitų, skaityti/rašyti.
„Modbus“ protokolo versijos
Šiuo metu „Modbus“ protokolo versijos yra „Serial“, „Ethernet“ ir kitiems tinklams, palaikantiems interneto protokolą.
Daugelis „Modbus“ įrenginių praneša apie nuoseklųjį EIA -485 fizinį sluoksnį.
Serijiniams ryšiams egzistuoja du variantai, kurie šiek tiek skiriasi pagal skirtingus skaitmeninius duomenų atvaizdus ir protokolo detales.Modbus RTU yra kompaktiškas, dvejetainis duomenų vaizdas, o „Modbus ASCII“ yra žmogaus skaitomas, žodžių vaizdas. Abu variantai naudoja serijinį ryšį; RTU formatas tęsiasi su komandomis/duomenimis su ciklinės atleidimo iš darbo kontroline suma, o ASCII formatas naudoja išilginę pertekliaus kontrolinę sumą. RTU varianto sukonfigūruoti mazgai nebendrauja su ASCII varianto sukonfigūruotų mazgais ir atvirkščiai.
Ryšimams per TCP/IP (pvz.
Visuose trijuose ryšio protokoluose duomenų modelis ir funkcijų skambučiai yra vienodi, tik kapsulė skiriasi.
„Modbus“ turi išplėstinę „Modbusplus“ versiją („Modbus+“ arba „MB+“), tačiau šis protokolas yra patentuotas ir skiriasi nuo „Modbus“. Norint valdyti didelio greičio žetono sukimąsi, panašiai kaip HDLC, reikia specializuoto kooprocesoriaus. Jis naudoja 1Mbit/s susuktą porų laidą ir turi konversijos izoliaciją kiekviename mazge - įrenginį, kuris naudoja konversijos/krašto suaktyvinimą, o ne įtampos/lygio suveikimą. Prijungiant „Modbus Plus“ prie kompiuterio, reikia specialios sąsajos, paprastai lentos, palaikančios ISA (SA85), PCI ar PMCIA magistralę.
Taigi, kai mes kalbame apie „Modbus“ protokolą, svarbu nustatyti, kuris režimas jis yra, vis dar yra didelis skirtumas tarp skirtingų režimų.
„Modbus“ duomenų rėmo formatas
Pirmas dalykas, kurį turime žinoti, yra tai, kad normaliame „Modbus“ duomenų rėmelyje yra šie: adreso laukas + funkcijos kodas + duomenys + gedimo kontrolė ir „Modbus“ rėmo formatas yra tas pats, nepaisant to, kuri protokolo versija yra minėta aukščiau:
Daugiausia apima:
1. Adreso laukas:tai yra, vergo adresą, kurį turi pasiekti meistras, jo diapazonas 0 ~ 247
2. Funkcijos kodas:ty kokią operaciją meistras nori atlikti verge.
3. Duomenys:Jei pagrindiniame prašyme yra skaityti duomenis, tada „duomenyse“ turėtų būti ši informacija: kur pradėti skaityti duomenis + kiek duomenų reikia perskaityti. Jei pagrindinio prašymo rašyti duomenis vergui, tada „duomenyse“ turėtų būti ši informacija: kur pradėti rašyti duomenis + kiek baitų duomenų rašyti + konkretūs duomenys turi būti parašyti.
4. Klaidos patikrinimas:Siekdamas užtikrinti duomenų perdavimo teisingumą, „Modbus“ protokolas duomenų rėmelio pabaigoje prideda dviejų baitų klaidų patikrinimą.
„Modbus“ funkcijos kodas
„Modbus“ funkcijų kodai, parašyti pagrindinio kompiuterio užklausos duomenų rėmelyje, nustato, ar kompiuteris skaito, ar rašo, ar jis skaito ritinius, atskirus kiekius, ar registrus, ar jis rašo vieną registrą, ar keli registrai ir pan., Ir kokio tipo duomenis pagrindinio kompiuterio prašo.
Yra trys pagrindiniai funkcijų kodų tipai: viešųjų funkcijų kodai, vartotojo apibrėžti funkcijos kodai ir rezervuoti funkcijų kodai.
1. Viešųjų funkcijų kodai
-Funkcijos kodai, kurie yra geriau apibrėžti
-Garantuoti yra unikali
-Keičiamas „Modbus“ organizacijos
-VIEšliai įrodyti
-Nurkite tinkamo atitikties testą
-Peneras MB IETF RFCS
-Konstantai apibrėžti vieši priskirtų funkcijų kodai ir nepriskirtos rezervuotos funkcijos kodai ateityje naudoti.
2. Vartotojo apibrėžti funkcijų kodai
Yra du vartotojo apibrėžti funkcijos kodo apibrėžimo diapazonai, ty nuo 65 iki 72 ir dešimtainės 100–110.
-Vartotojas gali pasirinkti ir įdiegti funkcijos kodą be „Modbus“ organizacijos patvirtinimo.
-Nereikia garantuojama, kad pasirinkto funkcijos kodo naudojimas bus unikalus.
-Jei vartotojas nori iš naujo nustatyti funkciją kaip viešosios funkcijos kodą, tada vartotojas turi paleisti RFC, kad galėtų įvesti pakeitimą viešoje klasifikacijoje ir priskirti naują viešosios funkcijos kodą.
3. Rezervuotos funkcijos kodai
-Funkcijos kodai, kuriuos kai kurios įmonės dažniausiai naudoja palikusiems produktams ir negalioja visuomenės naudojimui.
Faktinis dažniausiai naudojamas 4 funkcijų kodai viešųjų funkcijų koduose: 2010-06-04
0 x03: perskaitykite kelis laikymo registrus
0 x04: skaitykite įvesties registrą
0 x06: rašykite pavienius laikymo registrus
0 x10: parašykite kelis laikymo registrus
Kadangi PLC daugiausia kontroliuoja relės kontaktus, ritės (ritės) taip pat dažnai skaitomos ir užrašytos ant PLC. Čia reikia atkreipti ypatingą dėmesį į vieną tašką: rašyti laikykite registrus, reikia atskirti {{0}} x 0 6 Rašykite vieną registrą ir 0x10 Rašykite kelis registrus, o skaitykite Hold Regists neskiria skaityti singlo ir skaityti kelis, kai jums reikia skaityti vieną hold.