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文档简介
MODBUS通讯协议简介一、概述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(例如以太网)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。它描述了一控制器请求访问其它设备的过程,如果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。当在一Modbus网络上通信时,此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或包结构。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。1、在Modbus网络上转输标准的Modbus口是使用一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,即仅一设备(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作出相应反应。典型的主设备:主机和可编程仪表。典型的从设备:可编程控制器。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,从设备返回一消息作为回应,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、一错误检测域。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、和一错误检测域。如果在消息接收过程中发生一错误,或从设备不能执行其命令,从设备将建立一错误消息并把它作为回应发送出去。2、在其它类型网络上转输在其它网络上,控制器使用对等技术通信,故任何控制都能初始和其它控制器的通信。这样在单独的通信过程中,控制器既可作为主设备也可作为从设备。提供的多个内部通道可允许同时发生的传输进程。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”。如果一控制器发送一消息,它只是作为主设备,并期望从从设备得到回应。同样,当控制器接收到一消息,它将建立一从设备回应格式并返回给发送的控制器。Modbus是Modicon公司为其PLC与主机之间的通讯而发明的串行通讯协议。其物理层采用RS232、485等异步串行标准。由于其开放性而被大量的PLC及RTU厂家采用。Modbus通讯方式采用主从方式的查询相应机制,只有主站发出查询时,从站才能给出响应,从站不能主动发送数据。主站可以向某一个从站发出查询,也可以向所有从站广播信息。从站只响应单独发给它的查询,而不响应广播消息。Modbus的串行口的通讯参数(如波特率、奇偶校验)可由用户选择。二、MODBUS协议传送方式MODBUS通讯协议有两种传送方式:RTU方式和ASCII方式,两种方式如下所示:项目 RTU方式 ASCII方式字节长度 8 BITS 7 BITS奇偶校验 1 BIT OR 0 BIT 1 BIT OR 0 BIT字节中止 1 BIT OR 2 BITS 1 BIT OR 2 BITS开始标记 不要 :(冒号)结束标记 不要 CR,LF数据间隔 24 BIT 1S出错检验方式 CRC-16 LRC三、MODBUS指令字符串格式:下面以WT301模拟量数据采集器为例讲解04命令; 主机命令:从机地址 功能码 数据起始地址 数据量 冗余校验 从机地址:(WT306通讯控制器可以设置#1-#4从机地址)MODBUS 通讯是主从式通讯,WT306通讯控制器采用的是从机的设置,通过面板上的跳线开关设置; 功能码:(模拟量信号采用功能码04)功能码 定义04 READ INPUT REGISTERS 数据地址:数据地址 定义3XXXX INPUT REGISTERS从机响应:从机地址 功能码 数据字节量 数据量 数据1 数据2 数据3 。 数据n 冗余校验 从机地址:MODBUS 通讯是主从式通讯,WT306通讯控制器采用的是从机的设置,通过面板上的跳线开关设置; 功能码:(WT301数据采集器总采用功能码
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