Mae rheolaeth ddiwydiannol wedi symud o reolaeth annibynnol i fonitro canolog a rheolaeth ganolog, ac erbyn hyn mae wedi mynd i oes y rhwydwaith, mae rheolwyr diwydiannol sy'n gysylltiedig â'r rhwydwaith hefyd yn darparu rheolaeth rwydwaith cyfleus. Mae Modbus yn un o'r protocolau rhwydwaith ar gyfer rheolwyr diwydiannol.
Cyflwyno protocol cyfathrebu modbus
Mae protocol Modbus, yn gyntaf oll, o'r ddealltwriaeth lythrennol y mae'n cynnwys dwy ran a bws, yn gyntaf oll, mae'n fws, hynny yw, protocol bysiau, ac I2C, SPI tebyg, mae bws yn golygu bod gwesteion, mae caethweision, y dyfeisiau hyn ar yr un bws.
Mae Modbus yn cefnogi un meistr, caethweision lluosog a hyd at 247 o ddyfeisiau caethweision. Ynglŷn â Mod, oherwydd defnyddiwyd y protocol hwn gyntaf mewn rheolwyr PLC, rheolwyr PLC Modicon i fod yn union, a dyna o ble mae'r enw Mod-Bus yn dod.
Yn ddiweddarach, prynwyd Modicon gan Schneider (Schneider), defnyddir protocol Modbus yn helaeth mewn rheolwyr diwydiannol, AEM a synwyryddion, a'i dderbyn yn raddol gan wneuthurwyr eraill, gan ddod yn brotocol cyfathrebu prif ffrwd ar gyfer cyfathrebu â dyfeisiau ymylol.
Mae Modbus yn perthyn i'r seithfed haen cais yn y model cyfeirio OSI haen 7-, ac mae dau fath o haen cyswllt data: yn seiliedig ar y protocol cyfresol safonol a phrotocol TCP, gall yr haen gorfforol ddefnyddio 3- gwifren 232, {{3} 5} 5 ,2 neu 485, 285, 285, 285 ,2 neu 485, Di -wifr a chyfryngau trosglwyddo eraill.
Mae Protocol Modbus yn ddull cais/ateb o broses ryngweithio, mae'r gwesteiwr yn cychwyn y cais cyfathrebu, mae'r caethwas yn ymateb i gais y gwesteiwr, ni fydd y caethwas yn anfon data yn weithredol pan na fydd yn derbyn cais y gwesteiwr, ac ni fydd y caethweision yn cyfathrebu â'i gilydd.
Nodweddion Protocol Cyfathrebu Modbus
(1) Gall defnyddwyr safonol, agored, ddefnyddio protocol Modbus yn rhad ac am ddim, tawelwch nad oes angen talu ffioedd trwydded, ac ni fyddant yn torri hawliau eiddo deallusol.
(2) Gall Modbus gefnogi amrywiaeth o ryngwynebau trydanol, fel Rs -232, rs -485, ac ati. Gellir ei drosglwyddo hefyd dros amrywiaeth o gyfryngau, megis pâr troellog, ffibr optig, diwifr ac ati.
(3) Mae fformat ffrâm Modbus yn syml, yn gryno ac yn hawdd ei ddeall. Mae'n hawdd i ddefnyddwyr ei ddefnyddio ac yn syml i werthwyr ddatblygu.
Modbus 4 math o ddata
Mae Protocol Modbus yn nodi y gellir categoreiddio'r mathau o ddata ar gyfer gweithrediadau darllen ac ysgrifennu yn y 4 math canlynol yn ôl y priodoleddau a'r mathau darllen ac ysgrifennu:
1. Mewnbwn arwahanol (mewnbwn discretes):1 did, darllen yn unig
2. Coiliau (coiliau):1- did, darllen-ysgrifennu
3. Cofrestrau mewnbwn:16 darn, darllen yn unig
4. Cofrestrau Dal:16 darn, darllen/ysgrifennu.
Fersiynau protocol modbus
Mae fersiynau o brotocol Modbus yn bodoli ar hyn o bryd ar gyfer cyfresol, Ethernet, a rhwydweithiau eraill sy'n cefnogi'r protocol Rhyngrwyd.
Mae'r rhan fwyaf o ddyfeisiau Modbus yn cyfathrebu dros yr haen gorfforol gyfresol -485.
Ar gyfer cysylltiadau cyfresol, mae dau amrywiad yn bodoli sydd ychydig yn wahanol o ran gwahanol gynrychioliadau data rhifiadol a manylion protocol.Modbus Mae RTU yn gynrychiolaeth gryno, ddeuaidd o ddata, ac mae Modbus ASCII yn gynrychiolaeth air am ddarlleniad dynol. Mae'r ddau amrywiad yn defnyddio cyfathrebu cyfresol; Mae'r fformat RTU yn dilyn i fyny gyda gorchmynion/data gyda gwiriad diswyddo cylchol, tra bod fformat ASCII yn defnyddio gwiriad diswyddo hydredol. Nid yw nodau sydd wedi'u ffurfweddu ar gyfer yr amrywiad RTU yn cyfathrebu â nodau sydd wedi'u ffurfweddu ar gyfer yr amrywiad ASCII ac i'r gwrthwyneb.
Ar gyfer cysylltiadau trwy TCP/IP (EG Ethernet) lle mae amrywiadau Modbus/TCP lluosog yn bodoli, nid oes angen cyfrifiad gwirio ar y dull hwn.
Ar gyfer pob un o'r tri phrotocol cyfathrebu mae'r model data a'r galwadau swyddogaeth yr un peth, dim ond y crynhoad sy'n wahanol.
Mae gan Modbus fersiwn estynedig Modbusplus (Modbus+ neu MB+), ond mae'r protocol hwn yn berchnogol Modicon ac yn wahanol i Modbus. Mae angen coprocessor arbenigol arno i drin y cylchdro tocyn cyflym yn debyg i HDLC. Mae'n defnyddio cebl pâr troellog 1mbit/s ac mae ganddo ynysu trosi ar bob nod, dyfais sy'n defnyddio sbarduno trosi/ymyl yn hytrach na sbarduno foltedd/lefel. Mae angen rhyngwyneb arbennig ar Modbus Plus â chyfrifiadur, fel arfer bwrdd sy'n cefnogi'r ISA (SA85), PCI neu PMCIA BUS.
Felly pan fyddwn yn cyfeirio at brotocol Modbus, mae'n bwysig penderfynu pa fodd ydyw, mae gwahaniaeth mawr o hyd rhwng y gwahanol foddau.
Fformat Ffrâm Data Modbus
Y peth cyntaf y mae'n rhaid i ni ei wybod yw bod ffrâm ddata Modbus arferol yn cynnwys y canlynol: Cyfeiriad maes + cod swyddogaeth + data + gwiriad glitch, ynghyd â fformat ffrâm modbus yr un peth ni waeth pa fersiwn o'r protocol y sonnir am y protocol uchod:
Yn cynnwys yn bennaf:
1. Maes Cyfeiriad:Hynny yw, y cyfeiriad caethweision sydd i'w gyrchu gan y Meistr, ei ystod 0 ~ 247
2. Cod Swyddogaeth:hy pa fath o weithrediad y mae'r meistr eisiau ei berfformio ar y caethwas.
3. Data:Os mai cais y Meistr yw darllen data, yna dylai'r "data" gynnwys y wybodaeth ganlynol: ble i ddechrau darllen data + faint o ddata i'w ddarllen. Os mai cais y Meistr yw ysgrifennu data at y caethwas, yna dylai'r "data" gynnwys y wybodaeth ganlynol: ble i ddechrau ysgrifennu data + faint o beitiau o ddata i'w hysgrifennu + y data penodol i'w ysgrifennu.
4. Gwiriad Gwall:Er mwyn sicrhau cywirdeb trosglwyddo data, mae protocol Modbus yn ychwanegu gwiriad gwall dau beit ar ddiwedd y ffrâm ddata.
Cod swyddogaeth modbus
Mae codau swyddogaeth Modbus, sydd wedi'u hysgrifennu yn y ffrâm ddata cais gwesteiwr, yn penderfynu a yw'r gwesteiwr yn darllen neu'n ysgrifennu, p'un a yw'n darllen coiliau, meintiau arwahanol neu gofrestrau, p'un a yw'n ysgrifennu cofrestr sengl neu gofrestrau lluosog, ac ati, a pha fath o ddata y mae'r gwesteiwr yn gofyn amdanynt.
Mae tri phrif fath o godau swyddogaeth: codau swyddogaeth gyhoeddus, codau swyddogaeth wedi'u diffinio gan ddefnyddwyr a chodau swyddogaeth neilltuedig.
1. Codau swyddogaeth gyhoeddus
-Function codau sydd wedi'u diffinio'n well
-Garanted i fod yn unigryw
-cyfnewid gan sefydliad Modbus
-yn gyhoeddus yn gyhoeddus
-Ar prawf cydymffurfio y gellir ei ddefnyddio
-Proven yn y MB IETF RFCS
-Mae'n cynnwys codau swyddogaeth a neilltuwyd gan gyhoeddus a chodau swyddogaeth neilltuedig heb eu llofnodi i'w defnyddio yn y dyfodol.
2. Codau swyddogaeth wedi'u diffinio gan ddefnyddwyr
Mae dwy ystod diffiniad cod swyddogaeth wedi'u diffinio gan ddefnyddwyr, hy 65 i 72 a degol 100 i 110.
-Gall y defnyddiwr ddewis a gweithredu cod swyddogaeth heb unrhyw gymeradwyaeth gan sefydliad Modbus.
-Mae'r defnydd o'r cod swyddogaeth a ddewiswyd yn sicr o fod yn unigryw.
-Os yw'r defnyddiwr eisiau ailosod y swyddogaeth fel cod swyddogaeth gyhoeddus, yna mae'n rhaid i'r defnyddiwr gychwyn y RFC er mwyn cyflwyno'r newid i'r dosbarthiad cyhoeddus a neilltuo cod swyddogaeth gyhoeddus newydd.
3. Codau swyddogaeth neilltuedig
-Function codau a ddefnyddir yn gyffredin gan rai cwmnïau ar gyfer cynhyrchion etifeddiaeth ac nad ydynt yn ddilys at ddefnydd y cyhoedd.
Y gwirioneddol a ddefnyddir amlaf yw'r 4 cod swyddogaeth yn y codau swyddogaeth gyhoeddus: 03/04/06/10
0 x03: Darllenwch gofrestrau dal lluosog
0 x04: Darllenwch y Gofrestr Mewnbwn
0 x06: Ysgrifennu cofrestrau dal sengl
0 x10: Ysgrifennwch gofrestrau dal lluosog
Gan fod y PLC yn rheoli cysylltiadau ras gyfnewid yn bennaf, mae'r coiliau (coiliau) hefyd yn aml yn cael eu darllen a'u hysgrifennu ar y PLC. Yma mae angen talu sylw arbennig i un pwynt yw: Ysgrifennu cofrestrau dal, mae angen gwahaniaethu rhwng {{{0}} x 0 6 Ysgrifennwch gofrestr sengl a 0x10 Ysgrifennwch gofrestrau lluosog, tra bod cofrestrau dal darllen yn gwahaniaethu rhwng darlleniad sengl a darllenwch un, pan fydd angen i chi ddarllen y 0x03.