modbus操作说明.doc

MODBUS协议操作一MODBUS协议MODBUS协议是MODICOM公司开发的一个为很多厂商支持的开放规约。Modbus 协议是应用于电子控制器上的一种通用语言。通过此协议，控制器相互之间、控制器经由网络（例如RS485）和其它设备之间可以通信。它已经成为一通用工业标准。有了它，不同厂商生产的控制设备可以连成工业网络，进行集中监控。此协议定义了一个控制器能认识使用的消息结构，而不管它们是经过何种网络进行通信的。它描述了控制器请求访问其它设备的过程，如何回应来自其它设备的请求，以及怎样侦测错误并记录。它制定了消息域格局和内容的公共格式。当在Modbus网络上通信时，此协议决定了每个控制器需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，控制器将生成反馈信息并用Modbus协议发出。在其它网络上，包含了Modbus协议的消息转换为在此网络上使用的帧。这种转换也扩展了根据具体的网络解决节地址、路由路径及错误检测的方法。标准的Modbus口是使用RS-232C兼容串行接口，它定义了连接口的针脚、电缆、信号位、传输波特率、奇偶校验。控制器能直接或经由Modem组网。控制器通信使用主从技术，即仅设备（主设备）能初始化传输（查询）。其它设备（从设备）根据主设备查询提供的数据做出相应反应。典型的主设备：主机和可编程控制器。典型的从设备：可编程仪表。主设备可单独和从设备通信，也能以广播方式和所有从设备通信。如果单独通信，从设备返回消息作为回应，如果是以广播方式查询的，则不作任何回应。Modbus协议建立了主设备查询的格式：设备（或广播）地址、功能代码、所有要发送的数据、错误检测域。从设备回应消息也由Modbus协议构成，包括确认要行动的域、任何要返回的数据、和错误检测域。如果在消息接收过程中发生错误，或从设备不能执行其命令，从设备将建立错误消息并把它作为回应发送出去。在消息位，Modbus协议仍提供了主从原则，尽管网络通信方法是“对等”。如果控制器发送消息，它只是作为主设备，并期望从从设备得到回应。同样，当控制器接收到消息，它将建立一从设备回应格式并返回给发送的控制器。主设备查询查询消息中的功能代码告之被选中的从设备要执行何种功能。数据段包含了从设备要执行功能的任何附加信息。例如功能代码03是要求从设备读保持寄存器并返回它们的内容。数据段必须包含要告之从设备的信息：从何寄存器开始读及要读的寄存器数量。错误检测域为从设备提供了一种验证消息内容是否正确的方法。从设备回应如果从设备产生正常的回应，在回应消息中的功能代码是在查询消息中的功能代码的回应。数据段包括了从设备收集的数据：像寄存器值或状态。如果有错误发生，功能代码将被修改以用于指出回应消息是错误的，同时数据段包含了描述此错误信息的代码。错误检测域允许主设备确认消息内容是否可用。每个MODBUS帧都包括地址域功能域数据域错误检测域。RTU方式地址功能代码数据数量数据1.数据nCRC低字节CRC高字节地址域 功能域 数据域 错误检测域帧定界 ：MODBUS RTU方式下，每两个字符之间发送或者接收的时间间隔不能超过1.5倍字符传输时间。如果两个字符时间间隔超过了3.5倍的字符传输时间，规约就认为一帧数据已经接收，新的一帧数据传输开始。二通信接口主要技术指标1特点：RS-485口输出，光电隔离；2电气连接：三线连接，即AB0V（信号地）；3连接类型：异步，半双工；4协议类型：MODBUS RTU；5地址：1247，默认值：9；6波特率：9600，19200默认值：9600；7数据格式：11位异步通信方式，具体如下：1个起始位0；8个数据位由低位到高位；无奇偶校验位；1个停止位1。三支持命令本监测系统采用施耐德Twido PLC为主控制器，目前支持部分MODBUS功能码，主要包括：01读一个内部位；03读多个内部字；05写一个位；06写一个字。监测系统采用MODBUS RTU方式，支持其中0103读命令，对本监测系统进行写操作将导致不可预知的结果。1读继电器状态功能码： 01数据起始地址：0000100048数据长度：不大于48 （因为只有48个输出继电器） 说明：读取输出继电器的状态。数据说明： MODBUS地址PLC内部地址描述说明00001%M01#8500转速报警1吸合 0断开00002%M11#8500转速危险1吸合 0断开00003%M21#8500轴向位移报警1吸合 0断开00004%M31#8500轴向位移危险1吸合 0断开00005%M41#8500振动1#报警1吸合 0断开00006%M51#8500振动1#危险1吸合 0断开00007%M61#8500振动2#报警1吸合 0断开00008%M71#8500振动2#危险1吸合 0断开00009%M81#8500摆度1#报警1吸合 0断开00010%M91#8500摆度1#危险1吸合 0断开00011%M101#8500摆度2#报警1吸合 0断开00012%M111#8500摆度2#危险1吸合 0断开00013%M121#8500温度1#报警1吸合 0断开00014%M131#8500温度1#危险1吸合 0断开00015%M141#8500温度2#报警1吸合 0断开00016%M151#8500温度2#危险1吸合 0断开00017%M161#8500温度3#报警1吸合 0断开00018%M171#8500温度3#危险1吸合 0断开00019%M181#8500温度4#报警1吸合 0断开00020%M191#8500温度4#危险1吸合 0断开00021%M201#8500总报警1吸合 0断开00022%M211#8500总危险1吸合 0断开00023%M22保留00024%M23保留MODBUS地址PLC内部地址描述说明00025%M242#8500转速报警1吸合 0断开00026%M252#8500转速危险1吸合 0断开00027%M262#8500轴向位移报警1吸合 0断开00028%M272#8500轴向位移危险1吸合 0断开00029%M282#8500振动1#报警1吸合 0断开00030%M292#8500振动1#危险1吸合 0断开00031%M302#8500振动2#报警1吸合 0断开00032%M312#8500振动2#危险1吸合 0断开00033%M322#8500摆度1#报警1吸合 0断开00034%M332#8500摆度1#危险1吸合 0断开00035%M342#8500摆度2#报警1吸合 0断开00036%M352#8500摆度2#危险1吸合 0断开00037%M362#8500温度1#报警1吸合 0断开00038%M372#8500温度1#危险1吸合 0断开00039%M382#8500温度2#报警1吸合 0断开00040%M392#8500温度2#危险1吸合 0断开00041%M402#8500温度3#报警1吸合 0断开00042%M412#8500温度3#危险1吸合 0断开00043%M422#8500温度4#报警1吸合 0断开00044%M432#8500温度4#危险1吸合 0断开00045%M442#8500总报警1吸合 0断开00046%M452#8500总危险1吸合 0断开00047%M46保留00048%M47保留MODBUS 请求地址域1 BYTE1 TO 247(0XF7)功能码1 BYTE0X01起始地址2 BYTE0X0000 TO 0XFFFF读取数量2 BYTE1 TO 2000(0X7D0)CRC校验2 BYTE0X0000 TO 0XFFFFMODBUS 响应地址域1 BYTE1 TO 247(0XF7)功能码1 BYTE0X01字节计数1 BYTEN线圈状态n BYTEn =N or N+1CRC校验2 BYTE0X0000 TO 0XFFFFN =读取数量/8 如果余数不为0 则N=N+1错误响应如查询数据有误，则不响应主机请求。举例读从2038的开关量状态请求响应域名称数据（hex）域名称数据（hex）地址域09地址域09功能码01功能码01起始地址(高字节)00字节计数03起始地址(低字节)0027（h）20状态CD读取数量(高字节)0035（h）28状态6B读取数量(低字节)1338（h）36状态05CRC校验(低字节)7CCRC校验(低字节)CRC校验(高字节)8FCRC校验(高字节)2读保持寄存器功能码： 03数据起始地址：400001400024数据长度：不大于60 （因为通信缓冲区的限制）说明： 读取保持寄存器的值。 读取的是16位整数或者无符合整数。 MODBUS地址PLC内部地址描述单位换算系数数据范围400001%MW01#8500转速转/分10150400002%MW11#8500轴向位移mm0.01200400003%MW21#8500振动1#um10200400004%MW31#8500振动2#um10200400005%MW41#8500摆度1#um10200400006%MW51#8500摆度2#um10200400007%MW61#8500温度1#10150400008%MW71#8500温度2#10150400009%MW81#8500温度3#10150400010%MW91#8500温度4#10150400011%MW102#8500转速转/分10150400012%MW112#8500轴向位移mm0.01200400013%MW122#8500振动1#um10200400014%MW132#8500振动2#um10200400015%MW142#8500摆度1#um10200400016%MW152#8500摆度2#um10200400017%MW162#8500温度1#10150400018%MW172#8500温度2#10150400019%MW182#8500温度3#10150400020%MW192#8500温度4#10150400021%MW20保留400022%MW21保留400023%MW22保留400024%MW23保留MODBUS 请求地址域1 BYTE1 TO 247(0XF7)功能码1 BYTE0X03起始地址2 BYTE0X0000 TO 0XFFFF读取数量（字）2 BYTE1 TO 125(0X7D)CRC校验2 BYTE0X0000 TO 0XFFFFMODBUS 响应地址域1 BYTE1 TO 247(0XF7)功能码1 BYTE0X03字节计数1 BYTEN