MODBUS协议详解:从串行链路到TCP/IP
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更新于2024-07-30
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Modbus协议是一种广泛应用于工业自动化领域的通信协议,它定义了设备间如何交换信息,特别是在客户机(主站)和服务器(从站)之间。该协议基于开放系统互连(OSI)模型的第7层,即应用层,用于不同总线或网络连接的设备之间的通信。
1. Modbus的范围与历史
- Modbus自1979年起作为工业串行链路的事实标准,允许成千上万的自动化设备相互通讯。
- 它支持多种通信媒介,如EIA/TIA-232、EIA-422、EIA/TIA-485-A(有线)、光纤和无线等。
- 随着技术发展,Modbus也扩展到以太网上使用TCP/IP协议进行通信,以及ModbusPLUS这样的高速令牌传递网络。
2. Modbus协议结构
- Modbus是一个请求/应答协议,其关键元素是功能码,它规定了特定的服务。
- MODBUS事务处理框架内使用的功能码描述了各种操作,如读取和写入寄存器、读取输入状态等。
3. MODBUS通信栈
- Modbus应用层位于TCP/IP协议栈之上,包括基于TCP的Modbus以及通过串行传输的Modbus。
- 物理层支持多种接口,如EIA/TIA-232和EIA/TIA-485,以及以太网物理层。
4. 应用场景
- Modbus协议可用于PLC(可编程逻辑控制器)、HMI(人机界面)、I/O设备、驱动器和网关之间的通信。
- 图2展示了Modbus通信的典型配置,包括本地串行连接和通过以太网的TCP/IP连接。
5. 相关标准和引用文件
- MODBUS协议参考了RFC791(互联网协议)和MODICON的MODBUS协议参考指南RevJ等规范。
- MODBUS应用不仅限于传统硬件,还适应了如TCP/IP这样的现代网络技术,通过保留的TCP端口502进行访问。
6. 其他方面
- MODBUS协议的简洁和直观使得它在众多工业自动化系统中被采用,尽管现代协议如EtherNet/IP和PROFINET已经出现,但Modbus仍然是许多应用的首选。
Modbus协议中文版的资源提供了关于Modbus协议的全面介绍,包括其历史、工作原理、应用范围和技术细节,对于理解和实施基于Modbus的系统非常有帮助。
2022-08-04 上传
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2024-10-24 上传
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lwj19872002
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