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Modbus協議是什么 Modbus TCP/IP協議特點介紹

時間：2020-06-15瀏覽：1933

MODBUS/TCP是簡單的、中立廠商的用于管理和控制自動化設備的MODBUS系列通訊協議的派生產品。顯而易見，它覆蓋了使用TCP/IP協議的 “Intranet”和“Internet”環境中MODBUS報文的用途。協議的最通用用途是為諸如PLC’s，I/O模塊，以及連接其它簡單域總線或 I/O模塊的網關服務的。

　　MODBUS/TCP協議是作為一種(實際的)自動化標準發行的。Modbus協議是一種已廣泛應用于當今工業控制領域的通用通訊協議。通過此協議，控制器相互之間、或控制器經由網絡(如以太網)可以和其它設備之間進行通信。

Modbus協議使用的是主從通訊技術，即由主設備主動查詢和操作從設備。一般將主控設備方所使用的協議稱為Modbus Master，從設備方使用的協議稱為Modbus Slave。典型的主設備包括工控機和工業控制器等;典型的從設備如PLC可編程控制器等。Modbus通訊物理接口可以選用串口(包括RS232和RS485)，也可以選擇以太網口。其通信遵循以下的過程：

　　●　主設備向從設備發送請求

　　●　從設備分析并處理主設備的請求，然后向主設備發送結果

　　●　如果出現任何差錯，從設備將返回一個異常功能碼

　　Modbus協議具有以下幾個特點：

　　(1)標準、開放，用戶可以免費、放心地使用Modbus協議，不需要交納許可證費，也不會侵犯知識產權。目前，支持Modbus的廠家超過400家，支持Modbus的產品超過600種。

　　(2)Modbus可以支持多種電氣接口，如RS-232、RS-485等，還可以在各種介質上傳送，如雙絞線、光纖、無線等。

　　(3)Modbus的幀格式簡單、緊湊，通俗易懂。用戶使用容易，廠商開發簡單。

　　MODBUS支持的部分功能代碼：

Modbus, TCP/IP協議

　　以十進制表示。功能碼可以分為位操作和字操作兩類。位操作的最小單位為BIT，字操作的最小單位為兩個字節。

　　【位操作指令】讀線圈狀態01H，讀(離散)輸入狀態02H，寫單個線圈06H和寫多個線圈0FH。

　　【字操作指令】讀保持寄存器03H，寫單個寄存器06H，寫多個保持寄存器10H。

　　MODBUS報文模型

Modbus, TCP/IP協議

　　這里要明白兩個縮略詞：“ADU”“PDU”

ADU：應用數據單元

　　PDU：協議數據單元

　　Modbus協議兩種傳輸方式

　　常用的MODBUS通訊規約有兩種，一種是MODBUS ASCII，一種是MODBUS RTU。每個設備必須都有相同的傳輸模式。所有設備都支持RTU模式，ASCII傳輸模式是選項。

　　(1)ASCII傳輸方式

　　Modbus串行鏈路的設備被配置為使用ASCII模式通信時，報文中的每8位字節以兩個ASCII字符發送。例：字節0X5B會被編碼為兩個字符：0x35和0x42進行傳送(ASCII編碼0x35="5"，0x42="B")，這樣傳輸效率會降低。

　　在ASCII模式，報文用特殊的字符區分幀起始和幀結束。一個報文必須以一個‘冒號’(：)(ASCII十六進制3A)起始，以‘回車-換行’(CRLF)對(ASCII十六進制0D和0A)結束。設備連續的監視總線上的‘冒號’字符。當收到這個字符后，每個設備解碼后續的字符一直到幀結束。報文中字符間的時間間隔可以達一秒。如果有更大的間隔，則接受設備認為發生了錯誤。