Modbus 协议是一种在工业自动化领域广泛使用的通信协议,它由 Modicon(现为施耐德电气的一部分)公司在 1979 年开发。Modbus 协议以其简单性、稳定性和开放性而受到青睐,成为工业通信协议的业界标准之一。
- 开放性:Modbus 协议是公开的,任何制造商都可以实现 Modbus 协议而不需要支付版权费用。
- 高可靠性:Modbus 协议的设计简单,易于实现,因此在工业环境中表现出高度的稳定性和可靠性。
- 易于维护:Modbus 协议的结构简单,便于维护和调试。
- 兼容性:由于其开放性,不同制造商的设备可以通过 Modbus 协议进行通信,这极大地提高了设备的互操作性。
Modbus 协议支持多种通信模式,主要包括以下几种:
- 串行通信:Modbus-RTU(Remote Terminal Unit)和 Modbus-ASCII 是两种基于串行通信的 Modbus 协议。它们通常用于连接物理设备,如 PLC(可编程逻辑控制器)和传感器等。
- TCP/IP 通信:Modbus-TCP 是基于以太网的 Modbus 协议,允许设备通过 TCP/IP 网络进行通信。
Modbus 协议采用主从通信模式,即主设备(通常是 PLC 或工控机)发送请求给从设备(如传感器、执行器等),从设备根据请求执行相应的操作,并将结果返回给主设备。
Modbus 协议定义了应用数据单元(ADU),它包括以下几个部分:
- 地址码:用于标识从设备的唯一地址。
- 功能码:指示从设备执行哪种操作。
- 数据区:包含实际传输的数据,如寄存器的值等。
- 错误校验码(CRC):用于检测数据在传输过程中是否出现错误。
Modbus 协议定义了一系列的功能码,用于执行不同的操作,例如:
- 读取线圈状态(功能码 0x01):用于读取从设备的数字输出状态。
- 写入单个线圈(功能码 0x05):用于改变从设备的数字输出状态。
- 读取输入寄存器(功能码 0x03):用于读取从设备的模拟输入值。
- 写入单个寄存器(功能码 0x06):用于向从设备写入数据。
- 写入多个保持寄存器(功能码 0x10):用于批量写入数据到从设备的保持寄存器。
Modbus 协议在工业自动化领域有着广泛的应用,包括但不限于:
- 制造业自动化
- 楼宇自动化
- 电力监控
- 水处理和环境控制
- 石油和天然气开采
Modbus 协议的简单性和可靠性使其成为工业通信的首选协议之一,为设备间的通信提供了一个稳定和高效的平台。
- 串行链路和tcp上的modbus标准介绍.pdf
- modbus协议规范(中文详细).pdf
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