Πρωτόκολλο επικοινωνίας Modbus

Το Modbus είναι ένα πρωτόκολλο σειριακής επικοινωνίας που δημοσιεύτηκε από την Modicon (τώρα Schneider Electric) το 1979 για επικοινωνία χρησιμοποιώντας προγραμματιζόμενους λογικούς ελεγκτές (PLCs). Το Modbus έχει γίνει το βιομηχανικό πρότυπο για πρωτόκολλα βιομηχανικής επικοινωνίας (De facto) και είναι πλέον η συνηθισμένη σύνδεση μεταξύ βιομηχανικών ηλεκτρονικών συσκευών.

Το Modbus επιτρέπει τη σύνδεση πολλών (περίπου 240) συσκευών για επικοινωνία στο ίδιο δίκτυο, για παράδειγμα, μια συσκευή που μετρά τη θερμοκρασία και την υγρασία και αποστέλλει τα αποτελέσματα σε έναν υπολογιστή. Στο Σύστημα Ελέγχου Απόκτησης Δεδομένων και Παρακολούθησης Δεδομένων (SCADA), το Modbus χρησιμοποιείται συνήθως για τη σύνδεση υπολογιστών παρακολούθησης με συστήματα ελέγχου απομακρυσμένων τερματικών (RTUs).

Το πρωτόκολλο Modbus έχει αυτή τη στιγμή εκδόσεις για σειριακά, Ethernet και άλλα δίκτυα που υποστηρίζουν πρωτόκολλο Internet.

Η περισσότερη επικοινωνία συσκευής Modbus πραγματοποιείται μέσω του σειριακού φυσικού στρώματος EIA-485.

Για σειριακές συνδέσεις, υπάρχουν δύο παραλλαγές που διαφέρουν ελαφρώς όσον αφορά την αναπαράσταση αριθμητικών δεδομένων και τις λεπτομέρειες πρωτοκόλλου. Το Modbus RTU είναι μια συμπαγής, δυαδική αναπαράσταση δεδομένων. Το Modbus ASCII είναι μια ανθρώπινη αναγνώσιμη, μακρά εκπροσώπηση. Και οι δύο παραλλαγές χρησιμοποιούν σειριακή επικοινωνία. Οι επακόλουθες εντολές / δεδομένα στη μορφή RTU έχουν ένα άθροισμα ελέγχου του κυκλικού ελέγχου πλεονασμού, ενώ η μορφή ASCII χρησιμοποιεί ένα άθροισμα ελέγχου του κατακόρυφου ελέγχου πλεονασμού. Οι κόμβοι που έχουν διαμορφωθεί ως παραλλαγές RTU δεν θα επικοινωνούν με τους κόμβους που έχουν οριστεί σε παραλλαγές ASCII και αντίστροφα.

Για συνδέσεις μέσω TCP / IP (όπως Ethernet), υπάρχουν πολλές παραλλαγές Modbus / TCP που δεν απαιτούν υπολογισμό του αθροίσματος ελέγχου.

Και για τα τρία πρωτόκολλα επικοινωνίας, το μοντέλο δεδομένων και η κλήση λειτουργίας είναι τα ίδια, μόνο η μέθοδος του πακέτου είναι διαφορετική.

Το Modbus διαθέτει μια εκτεταμένη έκδοση του Modbus Plus (Modbus + ή MB +), αλλά αυτό το πρωτόκολλο είναι ιδιόκτητο για το Modicon και διαφέρει από το Modbus. Απαιτεί έναν εξειδικευμένο συνεργαζόμενο για να χειριστεί την περιστροφή σήματος υψηλής ταχύτητας όπως η HDLC. Χρησιμοποιεί συνεστραμμένο ζεύγος 1 Mbit / s και κάθε κόμβος διαθέτει διακόπτη απομόνωσης, μια συσκευή που χρησιμοποιεί μια σκανδάλη μετάβασης / ακμής αντί για ενεργοποίηση τάσης / επιπέδου. Η σύνδεση του Modbus Plus σε έναν υπολογιστή απαιτεί μια ειδική διεπαφή, συνήθως μια πλακέτα που υποστηρίζει ISA (SA85), PCI ή PMCIA bus.

Το πρωτόκολλο Modbus είναι πρωτόκολλο αρχιτεκτονικής master / slave. Ένας κόμβος είναι ο κύριος κόμβος και οι άλλοι κόμβοι που χρησιμοποιούν το πρωτόκολλο Modbus για να συμμετάσχουν στην επικοινωνία είναι κόμβοι υποτελών. Κάθε υποτελής συσκευή έχει μια μοναδική διεύθυνση. Σε δίκτυα σειριακών και MB +, μόνο οι κόμβοι που ορίζονται ως master μπορούν να εκκινήσουν μια εντολή (σε Ethernet, οποιαδήποτε συσκευή μπορεί να στείλει μια εντολή Modbus, αλλά συνήθως ξεκινάει μια εντολή μόνο μία κύρια συσκευή).

Μια εντολή ModBus περιέχει τη διεύθυνση Modbus της συσκευής που πρόκειται να εκτελεστεί. Όλες οι συσκευές θα λάβουν την εντολή, αλλά μόνο η συσκευή στη συγκεκριμένη θέση θα εκτελέσει και θα απαντήσει στην εντολή (με εξαίρεση τη διεύθυνση 0, η εντολή που καθορίζει τη διεύθυνση 0 είναι μια εντολή μετάδοσης, όλες οι συσκευές που λαμβάνουν την εντολή θα εκτελούνται, αλλά μην απαντάτε στην εντολή). Όλες οι εντολές Modbus περιέχουν κωδικούς ελέγχου για να διαπιστωθεί ότι η εντολή που έφτασε δεν είναι κατεστραμμένη. Η βασική εντολή ModBus μπορεί να καθοδηγήσει ένα RTU να αλλάξει μια τιμή του μητρώου του, να ελέγξει ή να διαβάσει μια θύρα εισόδου / εξόδου και να κατευθύνει τη συσκευή για να επιστρέψει έναν ή περισσότερους από τους καταχωρητές.

Υπάρχουν πολλά μόντεμ και πύλες που υποστηρίζουν το πρωτόκολλο Modbus, επειδή το πρωτόκολλο Modbus είναι απλό και εύκολο στην αντιγραφή. Ορισμένα από αυτά είναι ειδικά σχεδιασμένα για αυτό το πρωτόκολλο. Υπάρχουν διάφορες εφαρμογές που χρησιμοποιούν ενσύρματη, ασύρματη επικοινωνία και ακόμη και σύντομα μηνύματα και GPRS. Ωστόσο, οι σχεδιαστές πρέπει να ξεπεράσουν ορισμένα ζητήματα, μεταξύ των οποίων είναι η υψηλή λανθάνουσα κατάσταση και το χρονοδιάγραμμα.

πτυχή

Σχεδόν όλες οι εφαρμογές αποτελούν κάποια παραλλαγή των επίσημων προτύπων. Η επικοινωνία μεταξύ διαφορετικών συσκευών προμηθευτών ενδέχεται να μην είναι δυνατή. Μερικές από τις κύριες αλλαγές είναι:

είδος δεδομένων

IEEE πρότυπο αριθμό κινητού σημείου

Ακέραιος 32-bit

Δεδομένα 8-bit

Μικτός τύπος δεδομένων

Πεδίο bit σε ακέραιο

Πολλαπλασιαστές για την αλλαγή δεδομένων σε / από ακέραιο. 10, 100, 1000, 256 ...

Παράταση πρωτοκόλλου

Διεύθυνση slave 16-bit

Μέγεθος δεδομένων 32 bit (1 διεύθυνση = επιστροφή δεδομένων 32 bit)

Δεδομένα ανταλλαγής λέξεων

Το Modbus αναπτύχθηκε για επικοινωνία προγραμματιζόμενου λογικού ελεγκτή στα τέλη του 1970. Αυτοί οι περιορισμένοι τύποι δεδομένων ήταν κατανοητοί από το PLC εκείνη την εποχή και τα μεγάλα δυαδικά δεδομένα αντικειμένων δεν υποστηρίζονταν.

Για έναν κόμβο, δεν υπάρχει κανένας τυποποιημένος τρόπος για να βρείτε την περιγραφή ενός αντικειμένου δεδομένων. Για παράδειγμα, καθορίστε εάν τα δεδομένα μητρώου αντιπροσωπεύουν θερμοκρασία μεταξύ 30 και 175 μοίρες.

Δεδομένου ότι το Modbus είναι πρωτόκολλο master / slave, δεν υπάρχει κανένας τρόπος να απαιτείται η συσκευή να "αναφέρει ανωμαλίες" (ενσωματωμένη στο πρωτόκολλο Ethernet TCP / IP, εκτός από το open-mbus) - ο κύριος κόμβος πρέπει να περνάει από κάθε συσκευή κόμβου Και ψάξτε για αλλαγές στα δεδομένα. Σε εφαρμογές όπου το εύρος ζώνης μπορεί να είναι πολύτιμο, αυτή η προσέγγιση καταναλώνει το εύρος ζώνης και το χρόνο δικτύου στην εφαρμογή, όπως σε ασύρματες ζεύξεις χαμηλού συντελεστή.

Το Modbus μπορεί να χειριστεί μόνο 247 διευθύνσεις σε έναν μόνο σύνδεσμο δεδομένων, ο οποίος περιορίζει τον αριθμό των συσκευών που μπορούν να συνδεθούν στην κύρια τοποθεσία (εκτός από το Ethernet TCP / IP)

Η μετάδοση Modbus εκτελείται με την αποθήκευση δεδομένων μεταξύ συσκευών απομακρυσμένης επικοινωνίας. Πρέπει να υπάρχουν συνεχείς περιορισμοί στην επικοινωνία, που αποφεύγουν το πρόβλημα των ευπαθειών του buffer στη μετάδοση.

Το ίδιο το πρωτόκολλο Modbus δεν παρέχει ασφάλεια για μη εξουσιοδοτημένες εντολές ή παρεμπόδιση δεδομένων.

Θέλετε να μάθετε περισσότερα, παρακαλώ παρακολουθήστε το βίντεο

  https://youtu.be/6pEM-DlQ9Ik

Ηλεκτρική βαλβίδα πεταλούδας δείχνουν

Δημοφιλείς Ετικέτες: modbus βαλβίδα τηλεχειρισμού, Κίνα, κατασκευαστές, προμηθευτές, εργοστάσιο, αγορά, τιμή, προσφορά

Ταξινόμηση προϊόντων

IT Ηλεκτρικός ενεργοποιητής 100NM-500NM Τύπος

◆ Αποτελεσματική κατασκευή, με διπλή σφράγιση, και μπορεί να καταπολεμήσει το νερό και τη σκόνη (IP67 / IP68-2m, 48 ώρες) αποτελεσματικά κατά τη σύνδεση.

◆ Απευθείας κίνηση με τετράγωνη στροφή

◆ Ενεργοποιητής τροφοδοσίας τριφασικού, μονοφασικού και συνεχούς ρεύματος

◆ Οθόνη πολλαπλών γλωσσών που εμφανίζει την κατάσταση και τη ρύθμιση

◆ Ως ενσωματωμένος μηχανισμός καταγραφής δεδομένων της τυπικής λειτουργίας

◆ Συμβατό με το πρότυπο IrDATM. Πραγματοποιήστε την τοπική και απομακρυσμένη ανάλυση στον ενεργοποιητή μέσω του λογισμικού PC.

◆ Συνοπτικές, εύχρηστες και λειτουργικές ενδείξεις

◆ Απλός έλεγχος ροπής και θέσης, βελτιώνοντας την αξιοπιστία

◆ Ευελιξία ολοκληρωμένου ελέγχου και ένδειξης

◆ Προαιρετική προδιαγραφή τύπου αδιάβροχου και αντιεκρηκτικού τύπου

◆ Εύρος απευθείας ροπής εξόδου 50 Nm (37 Ibf ft) -500 Nm (370 Ibf ft)

Ηλεκτρικός ενεργοποιητής IT-1000NM-2000NM τύπου

◆ Αποτελεσματική κατασκευή, με διπλή σφράγιση, και μπορεί να καταπολεμήσει το νερό και τη σκόνη (IP67 / IP68-2m, 48 ώρες) αποτελεσματικά κατά τη σύνδεση.

◆ Απευθείας κίνηση με τετράγωνη στροφή

◆ Ενεργοποιητής τροφοδοσίας τριφασικού, μονοφασικού και συνεχούς ρεύματος

◆ Οθόνη πολλαπλών γλωσσών που εμφανίζει την κατάσταση και τη ρύθμιση

◆ Ως ενσωματωμένος μηχανισμός καταγραφής δεδομένων της τυπικής λειτουργίας

◆ Συμβατό με το πρότυπο IrDATM. Πραγματοποιήστε την τοπική και απομακρυσμένη ανάλυση στον ενεργοποιητή μέσω του λογισμικού PC.

◆ Συνοπτικές, εύχρηστες και λειτουργικές ενδείξεις

◆ Απλός έλεγχος ροπής και θέσης, βελτιώνοντας την αξιοπιστία

◆ Ευελιξία ολοκληρωμένου ελέγχου και ένδειξης

◆ Προαιρετική προδιαγραφή τύπου αδιάβροχου και αντιεκρηκτικού τύπου

◆ Εύρος απευθείας εξόδου ροπής 600Nm (890 Ibf ft) -2000Nm (1476 Ibf ft)

Δεδομένα απόδοσης του ενεργοποιητή Τύπου ενεργοποίησης και απενεργοποίησης

Δεδομένα απόδοσης του ενεργοποιητή τύπου πληροφορικής

Διάσταση ενεργοποιητή πληροφορικής (άμεση τοποθέτηση)

Διάσταση ενεργοποιητή πληροφορικής (Foot-tilt )

Εμφάνιση τεταρτημόριο ηλεκτρικού ενεργοποιητή