基于MODBUS协议通信的设计与实现
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令上 是相 同的 ， 帧 信息 的表示 方法 不 同。 仅
１ Ｒ Ｕ（ ｅ ｔ Ｔ ｒ ｎ ｌ ｎｔ模 式 ． Ｔ Ｒ ｍｏｅ ｅｍｉａ Ｕ ｉ ）
前， 多数 智能仪 表 已利用 该 协 议 向用户 提 供 通 信接 口， 随着 仪表 和 通 信技 术 的发 展 ， ＭＯＤ ＵＳ协议 由 Ｂ
出， 每桶 装 入液体 容 积 的 准确 度 不 仅 和 流 量仪 表 的 准确度 有关 ， 而且 和控 为修正后 的仪 表 系数 。 ２ 数 控灌油 装置误 差 分析 ． 传统 的灌桶 型数 控 灌 油 装置 在 控 制 上 采用 Ａ 、 Ｂ阀控 制方 式 ， 开 始 灌油 时 打 开 Ａ 阀， 即 Ｂ阀关 闭 ， 当所灌 液体达 到 每桶 的预置 量时 ， 出指令 ， 闭 Ａ 发 关
２ Ａ Ｃ Ｉ 式 ． Ｓ Ｉ模
二、 Ｄ Ｕ ＭＯ Ｂ Ｓ协议 ＭＯ Ｂ Ｄ ＵＳ协议 采用 主从工 作方式 ： 主机为 智能 终端或 上 位 机 ， 机 为 ｌ台 或 多 台 遵 守 ＭＯ Ｂ Ｓ 从 Ｄ Ｕ
量蕉
维普资讯
以 Ａ Ｃ Ｉ 式建 立 通 信时 ， 息 帧 的 每一 字 节 Ｓ Ｉ模 信
系。
流量计 在受 到 温度 的影 响时 ， 随着温度 的升高 ， 壳体 和转子 都膨 胀 ， 因此有 必要 进行 温度 补偿 。 温度修 正 是指使 用温度 与标 定 温度不 同而 进行 的修正 ， 温度 掺正 按下 式计算 ：
Ｃ ＝一怠（ ２ Ｔ ） ｒ Ｔ一 】 （） ６
维普资讯
修正 仪表系 数为 Ｋｌ １Ｋ ，／ 则表 示 补偿 后 每个 脉 冲
的升数 ， 由式 （ ） 则 ２ 可得 ：
ｌ ＝ ｆ） ５
由 Ｌ Ｂ一９ ０ Ｃ ８ ０系列 不 锈 钢椭 圆齿 轮 流 量 计 的 原理 可 知 ， 量 计 产 生 的脉 冲与 流量 有 式 （ ） 关 流 ４的
是 用 两个 字 符 表 示 的 ， 十六 进 制数 ６ ， Ａ Ｃ Ｉ 如 ３在 Ｓ Ｉ 模 式下 占用 ２ 节 ， 以表 示字符 ’ ’ ’ ’ 其代码 字 用 ６和 ３ ，
是
０．０ ７ ０ ５ ６％ ／ ｃ。 ｑ
√ （
＋ （
＋， ＋ 如）
仪 表 系数修 正计算 按下 式计算 ：
Ｋ ＝ Ｋｌｌ ｒ ＋０ ） Ｌ 【） ７
式 中 ：／ ｔ ２２ ｄ Ｉ Ｋ（ ＋ｔ／ ） Ｆ是 流 量计 输 出 脉 冲的 稳定性 和 流 量 波 动 造 成 的 误差 ； ／ ｔ ＋ｔ／ ） Ｆ Ｋ （ｌ ２ ２ ｄ 是 流 量计 仪 表 系数 非 线 性误 差 造 成 的误 差 ； ／ Ｋ Ｆ Ｋｄ ． 数 字 信 号 ±１计 数 误 差 造 成 的 误 差 ； ／ ｔ是 Ｆ （ Ｋ） ｔ 阀 门 的 关 闭 时 间 造 成 的误 差 。 由此 看 ２ ｄ２是
Ｓａ ｄ ｒ ＭＯ Ｂ （ 准 型 ） 展 到 ＭＯ Ｂ ｌｓ ｔ ａｄ ｎ Ｄ ＵＳ 标 发 Ｄ ＵＳＰｕ
（ 强 型 ） 增 。
以 ＲＴ Ｕ模 式建 立 通 信 时 ， 息是 以 ８位 二 进 信 制 方式传 送 的 ， ：３ 十六 进 制 ） Ｒ 如 ６（ 在 ＴＵ模 式下 是 用 ８位二进 制 Ｏ １０ １ 表 示 的 ， １０ ３１ 这种 方式 的最 大好 处是 在 同等 传输 速 率下 ， 以 比 ＡＳ Ｉ 模式 传输 较 可 ＣＩ 多 的信息 ， 模 式在 智能 仪表 上被普 遍采 用 。 该
阀， 同时 打 开 Ｂ阀 ， 当所 灌 液 体 达 到 每桶 的 预 置量
时 ， 出指 令 ， 闭 Ｂ阀 ， 发 关 同时 打 开 Ａ 阀 ， 复此 过 重 程， 直到 达到所 预置 的总 量为 止
此 ， 必 要 对 Ａ、 阀 的关 闭 时 间 进 行 校 正 ， 按 有 Ｂ 可
Ｆ ２ ３ 进行 校 正 ， ２ ＝Ｆ ｔ ｚ ２ 首先 应 测量 出 Ａ、 Ｂ阀 的关
闭 的时间 。
基 于 ＭＯＤ Ｕ Ｂ Ｓ协 议 通 信 的设 计 与 实现
潘 洪 跃
（ 中国石化 股份 有 限公 司安 徽 安庆分公 司计 量 中心 ， 安庆 ２ ６０ ） ４ ０ １
一
、
前
言
协议 的智 能仪 表或 变送器 。每 台从机 由用 户设 定地 址 以实 现访 问操 作 ， 址 范 围为 ０—２ ５ 地 ５ 。读取 或 写
用误差 传播 公 式求得 ｖ 的误 差式
ｄＶ ＝
式中 Ｃ ｒ为温度 修 正值 ； ２为使 用 温度 ； 为 标定 Ｔ Ｔ】
时标定 介质 温度 ； 为 流量 计壳 体体膨 胀 系数 不锈 钢壳 体 的 怠 是 ０ ０ ６ ｑ ； 通 碳 钢壳 ．￣８ ％ ｃ 普
体 的
是 ００ ３ ％／Ｅ；青 铜 壳 体 的 ．０ ６ ￣
ＭＯ Ｂ 协议 是 ＭＯＤ Ｃ Ｄ ＵＳ Ｉ ＯＮ公 司 推 出的一 个 开 放式 现场总 线 的通 信 协议 ， 由于得 到 众 多 仪表 厂 家的支 持 ， 在成 为仪表 及智 能终 端 的工业标 准 ， 正 目
入信息 除设 备地址 外 ， 要 了解 数 据 寄存 器 的起 始 还 地址 。标准 的 ＭＯ Ｂ 协 议 使 用 两种 模 式进 行 通 Ｄ ＵＳ 信 ： ＣＩ和 Ｒ ＡＳ Ｉ ＴＵ， 两 种模式 在 报文 结 构 、 这 功能命
由于阀 门开关 时 问的存 在 ， 造成 灌桶误 差 ， 桶 灌
的体积 Ｖ为 ：
Ｖ ｔ＋Ｑ ＝ ｔ＋ ２ ＝Ｑ】 ｌ 专（ｌ 音ｔ ２ ）
（） ８
式 中 ： 为数控 发 出起 动指 令 到数 控 发 出 切换
指令 的时 间 ；： ｔ为数 控 发 出 切换 指 令 到切 换 完成 的 时 间 ， 的关 闭时问 ２的平 均 流量。 Ｑ
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前， 多数 智能仪 表 已利用 该 协 议 向用户 提 供 通 信接 口， 随着 仪表 和 通 信技 术 的发 展 ， ＭＯＤ ＵＳ协议 由 Ｂ
出， 每桶 装 入液体 容 积 的 准确 度 不 仅 和 流 量仪 表 的 准确度 有关 ， 而且 和控 为修正后 的仪 表 系数 。 ２ 数 控灌油 装置误 差 分析 ． 传统 的灌桶 型数 控 灌 油 装置 在 控 制 上 采用 Ａ 、 Ｂ阀控 制方 式 ， 开 始 灌油 时 打 开 Ａ 阀， 即 Ｂ阀关 闭 ， 当所灌 液体达 到 每桶 的预置 量时 ， 出指令 ， 闭 Ａ 发 关
２ Ａ Ｃ Ｉ 式 ． Ｓ Ｉ模
二、 Ｄ Ｕ ＭＯ Ｂ Ｓ协议 ＭＯ Ｂ Ｄ ＵＳ协议 采用 主从工 作方式 ： 主机为 智能 终端或 上 位 机 ， 机 为 ｌ台 或 多 台 遵 守 ＭＯ Ｂ Ｓ 从 Ｄ Ｕ
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是 用 两个 字 符 表 示 的 ， 十六 进 制数 ６ ， Ａ Ｃ Ｉ 如 ３在 Ｓ Ｉ 模 式下 占用 ２ 节 ， 以表 示字符 ’ ’ ’ ’ 其代码 字 用 ６和 ３ ，
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０．０ ７ ０ ５ ６％ ／ ｃ。 ｑ
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＋ （
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Ｋ ＝ Ｋｌｌ ｒ ＋０ ） Ｌ 【） ７
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Ｓａ ｄ ｒ ＭＯ Ｂ （ 准 型 ） 展 到 ＭＯ Ｂ ｌｓ ｔ ａｄ ｎ Ｄ ＵＳ 标 发 Ｄ ＵＳＰｕ
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以 ＲＴ Ｕ模 式建 立 通 信 时 ， 息是 以 ８位 二 进 信 制 方式传 送 的 ， ：３ 十六 进 制 ） Ｒ 如 ６（ 在 ＴＵ模 式下 是 用 ８位二进 制 Ｏ １０ １ 表 示 的 ， １０ ３１ 这种 方式 的最 大好 处是 在 同等 传输 速 率下 ， 以 比 ＡＳ Ｉ 模式 传输 较 可 ＣＩ 多 的信息 ， 模 式在 智能 仪表 上被普 遍采 用 。 该
阀， 同时 打 开 Ｂ阀 ， 当所 灌 液 体 达 到 每桶 的 预 置量
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此 ， 必 要 对 Ａ、 阀 的关 闭 时 间 进 行 校 正 ， 按 有 Ｂ 可
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基 于 ＭＯＤ Ｕ Ｂ Ｓ协 议 通 信 的设 计 与 实现
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协议 的智 能仪 表或 变送器 。每 台从机 由用 户设 定地 址 以实 现访 问操 作 ， 址 范 围为 ０—２ ５ 地 ５ 。读取 或 写
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式中 Ｃ ｒ为温度 修 正值 ； ２为使 用 温度 ； 为 标定 Ｔ Ｔ】
时标定 介质 温度 ； 为 流量 计壳 体体膨 胀 系数 不锈 钢壳 体 的 怠 是 ０ ０ ６ ｑ ； 通 碳 钢壳 ．￣８ ％ ｃ 普
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是 ００ ３ ％／Ｅ；青 铜 壳 体 的 ．０ ６ ￣
ＭＯ Ｂ 协议 是 ＭＯＤ Ｃ Ｄ ＵＳ Ｉ ＯＮ公 司 推 出的一 个 开 放式 现场总 线 的通 信 协议 ， 由于得 到 众 多 仪表 厂 家的支 持 ， 在成 为仪表 及智 能终 端 的工业标 准 ， 正 目
入信息 除设 备地址 外 ， 要 了解 数 据 寄存 器 的起 始 还 地址 。标准 的 ＭＯ Ｂ 协 议 使 用 两种 模 式进 行 通 Ｄ ＵＳ 信 ： ＣＩ和 Ｒ ＡＳ Ｉ ＴＵ， 两 种模式 在 报文 结 构 、 这 功能命
由于阀 门开关 时 问的存 在 ， 造成 灌桶误 差 ， 桶 灌
的体积 Ｖ为 ：
Ｖ ｔ＋Ｑ ＝ ｔ＋ ２ ＝Ｑ】 ｌ 专（ｌ 音ｔ ２ ）
（） ８
式 中 ： 为数控 发 出起 动指 令 到数 控 发 出 切换
指令 的时 间 ；： ｔ为数 控 发 出 切换 指 令 到切 换 完成 的 时 间 ， 的关 闭时问 ２的平 均 流量。 Ｑ