Modbus通讯
Modbus通讯协议详解
Modbus通讯协议详解一、引言Modbus通讯协议是一种常用的串行通信协议,广泛应用于工业自动化领域。
本文将详细解析Modbus通讯协议的基本原理、数据格式、通信流程以及常见问题。
二、基本原理1. Modbus通讯协议采用主从结构,主要包括一个主站和多个从站。
主站负责发起通信请求,从站负责响应请求并返回数据。
2. Modbus通讯协议基于传统的串行通信方式,支持RS-232、RS-485等物理层接口。
3. Modbus通讯协议采用简单的请求/响应模式,主站发送请求帧,从站响应并返回数据帧。
三、数据格式1. Modbus通讯协议的数据单元被称为“寄存器”,分为输入寄存器(Input Register)、保持寄存器(Holding Register)、线圈(Coil)和离散输入(Discrete Input)四种类型。
2. 输入寄存器用于从站向主站传输只读数据,保持寄存器用于双向传输读写数据,线圈用于从站向主站传输开关量数据,离散输入用于主站向从站传输只读开关量数据。
3. Modbus通讯协议采用16位的数据单元标识符,用于标识寄存器的类型和地址。
4. 数据帧包括起始符、设备地址、功能码、数据区、错误校验等字段。
四、通信流程1. 主站向从站发送请求帧,请求帧包括设备地址、功能码、数据区等字段。
2. 从站接收到请求帧后,根据功能码执行相应的操作,并将结果存储在数据区中。
3. 从站发送响应帧,响应帧包括设备地址、功能码、数据区等字段。
4. 主站接收到响应帧后,解析数据区中的结果,并进行相应的处理。
五、常见问题1. Modbus通讯协议的数据传输是基于字节的,因此在不同字节序的系统中需要进行字节序转换。
2. Modbus通讯协议的速率、数据位、停止位和校验位等参数需要保持一致,否则通信将无法建立。
3. Modbus通讯协议的设备地址是唯一的,主站通过设备地址来区分不同的从站。
4. Modbus通讯协议的功能码定义了不同的操作类型,主站通过功能码来指定所需的操作。
Modbus通讯协议
Modbus通讯协议Modbus是一种常用的通讯协议,用于在工业自动化系统中传输数据。
它被广泛应用于监控、控制和数据采集等领域。
本文将介绍Modbus通讯协议的基本原理和应用。
Modbus通讯协议是一种主从式通讯协议,通常由一个主站和多个从站组成。
主站负责控制和管理通信过程,从站则负责传输和响应数据。
主站和从站之间通过串口、以太网或其他通讯方式进行数据的传输。
Modbus通讯协议基于简单高效的ASCII或RTU格式,可以在多种不同通讯介质上使用。
其中,ASCII格式使用7位或8位ASCII码传输数据,而RTU格式使用二进制码传输数据。
这两种格式都具有灵活性和可靠性,且易于实现和维护。
主站和从站之间的通讯过程通常分为寻址、请求和响应三个步骤。
首先,主站通过地址指定所需通讯的从站。
然后,主站发送请求命令给指定的从站。
从站接收到请求命令后,进行数据处理并返回响应给主站。
最后,主站接收到响应后进行相应的处理。
Modbus通讯协议支持多种数据类型,包括线圈、寄存器、输入线圈和输入寄存器。
线圈用于表示开关状态,寄存器用于存储数据。
这些数据类型可以通过Modbus协议进行读写操作,以满足数据采集和控制的需求。
Modbus通讯协议具有许多优点。
首先,它是一种开放的通讯协议,被广泛应用于不同的设备和系统中。
其次,Modbus通讯协议简单易用,具有较低的开发和维护成本。
另外,Modbus通讯协议支持大量并发连接,可以在多个从站之间同时传输数据。
Modbus通讯协议被广泛应用于工业自动化系统中。
例如,它可以用于工业控制器和人机界面之间的通讯,实现远程监控和控制。
此外,Modbus通讯协议也被用于能源管理系统、楼宇自动化系统和物流管理系统等领域。
尽管Modbus通讯协议在工业自动化领域具有许多优点,但也存在一些缺点。
例如,Modbus通讯协议的传输速率相对较低,无法满足高速数据传输的需求。
另外,Modbus通讯协议的安全性相对较低,容易受到恶意攻击。
modbus通讯协议
modbus通讯协议协议名称:Modbus通讯协议一、引言Modbus通讯协议是一种常用的串行通信协议,用于在工业自动化系统中实现设备间的数据交换。
本协议旨在规范Modbus通讯协议的使用方式和数据格式,以确保各设备之间的互操作性和数据准确性。
二、范围本协议适用于所有使用Modbus通讯协议的设备和系统。
三、术语定义1. Modbus主站:指发起通讯请求的设备。
2. Modbus从站:指响应主站通讯请求的设备。
3. 寄存器:指存储数据的内存单元。
4. 线圈:指设备的开关量输入或输出。
四、通讯方式1. 物理层:Modbus通讯协议可以通过串口、以太网等多种物理层实现。
2. 传输层:Modbus通讯协议使用传统的请求/响应模型,主站发送请求,从站响应请求。
五、数据格式1. Modbus RTU格式:- 起始位:1个起始位,逻辑值为低。
- 数据位:8个数据位。
- 奇偶校验位:1个奇偶校验位,用于校验数据传输的准确性。
- 停止位:1个停止位,逻辑值为高。
2. Modbus ASCII格式:- 起始符:冒号(:)。
- 数据:使用ASCII码表示的16进制数据。
- 校验和:两个ASCII字符表示的校验和,用于校验数据传输的准确性。
- 结束符:回车换行符(CR LF)。
六、功能码Modbus通讯协议定义了一系列功能码,用于标识通讯请求的类型。
以下是一些常用功能码的介绍:1. 读取线圈状态(功能码01):主站向从站发送请求,从站返回线圈的状态。
2. 读取输入状态(功能码02):主站向从站发送请求,从站返回输入状态。
3. 读取保持寄存器(功能码03):主站向从站发送请求,从站返回保持寄存器的值。
4. 读取输入寄存器(功能码04):主站向从站发送请求,从站返回输入寄存器的值。
5. 强制单个线圈(功能码05):主站向从站发送请求,强制从站的一个线圈状态。
6. 预置单个寄存器(功能码06):主站向从站发送请求,预置从站的一个寄存器值。
Modbus通讯协议详解
Modbus通讯协议详解一、概述Modbus通讯协议是一种用于工业自动化领域的通讯协议,它允许不同的设备之间进行数据交换。
本文将详细介绍Modbus通讯协议的基本原理、通讯方式、数据帧格式以及常用功能码等内容。
二、基本原理Modbus通讯协议采用主从结构,其中主机负责发起通讯请求,从机负责响应请求并返回数据。
通讯过程中,主机通过发送请求帧来读取或写入从机的数据。
从机收到请求后进行相应的处理,并将结果返回给主机。
三、通讯方式Modbus通讯协议支持串行通讯和以太网通讯两种方式。
1. 串行通讯串行通讯采用RS-232或RS-485等物理层接口,通讯速率可根据实际需求进行设置。
在串行通讯中,主机通过发送特定的数据帧来与从机进行通讯。
2. 以太网通讯以太网通讯采用TCP/IP协议栈,通讯速率较高。
主机通过发送TCP报文与从机进行通讯,其中Modbus协议位于应用层。
四、数据帧格式Modbus通讯协议中的数据帧由起始符、地址、功能码、数据、校验等字段组成。
1. 起始符起始符用于标识数据帧的开始,通常为一个字节的0xFF。
2. 地址地址字段用于指定从机的地址,主机通过地址来选择与哪个从机进行通讯。
地址长度为一个字节,取值范围为1-247。
3. 功能码功能码用于指定通讯请求的类型,不同的功能码对应不同的操作。
常用的功能码包括读取线圈状态、读取输入状态、读取保持寄存器、写单个寄存器等。
4. 数据数据字段用于存储通讯请求或响应的数据。
数据的长度和格式取决于具体的功能码和操作类型。
5. 校验校验字段用于检测数据的完整性,常用的校验算法包括CRC校验和LRC校验。
五、常用功能码Modbus通讯协议定义了一系列功能码,用于实现不同的通讯操作。
1. 读取线圈状态(功能码:0x01)该功能码用于读取从机中的线圈状态,线圈状态为开(1)或闭(0)。
2. 读取输入状态(功能码:0x02)该功能码用于读取从机中的输入状态,输入状态为开(1)或闭(0)。
modbus通讯协议详解
modbus通讯协议详解1、Modbus 协议简介 Modbus协议是⼀种已⼴泛应⽤于当今⼯业控制领域的通⽤通讯协议。
通过此协议,控制器相互之间、或控制器经由⽹络(如以太⽹)可以和其它设备之间进⾏通信。
Modbus协议使⽤的是主从通讯技术,即由主设备主动查询和操作从设备。
⼀般将主控设备⽅所使⽤的协议称为Modbus Master,从设备⽅使⽤的协议称为Modbus Slave。
典型的主设备包括⼯控机和⼯业控制器等;典型的从设备如PLC可编程控制器等。
Modbus通讯物理接⼝可以选⽤串⼝(包括RS232、RS485和RS422),也可以选择以太⽹⼝。
其通信遵循以下的过程:主设备向从设备发送请求从设备分析并处理主设备的请求,然后向主设备发送结果如果出现任何差错,从设备将返回⼀个异常功能码 此协议定义了⼀个控制器能认识使⽤的消息结构,⽽不管它们是经过何种⽹络进⾏通信的。
它描述了⼀控制器请求访问其它设备的过程,如何回应来⾃其它设备的请求,以及怎样侦测错误并记录。
它制定了消息域格局和内容的公共格式。
当在Modbus⽹络上通信时,此协议决定了每个控制器须要知道它们的设备地址,识别按地址发来的消息,决定要产⽣何种⾏动。
如果需要回应,控制器将⽣成反馈信息并⽤Modbus协议发出。
在其它⽹络上,包含了Modbus协议的消息转换为在此⽹络上使⽤的帧或包结构。
这种转换也扩展了根据具体的⽹络解决节地址、路由路径及错误检测的⽅法。
Modbus的⼯作⽅式是请求/应答,每次通讯都是主站先发送指令,可以是⼴播,或是向特定从站的单播;从站响应指令,并按要求应答,或者报告异常。
当主站不发送请求时,从站不会⾃⼰发出数据,从站和从站之间不能直接通讯。
Modbus协议是应⽤层(协议层)报⽂传输协议,它定义了⼀个与物理层⽆关的协议数据单元(PDU),即PDU=功能码+数据域,功能码1byte,数据域不确定。
Modbus协议能够应⽤在不同类型的总线或⽹络。
modbus标准通讯
modbus标准通讯Modbus标准通讯。
Modbus是一种用于工业控制系统的通信协议,它是一种串行通信协议,可以用于连接各种自动化设备。
Modbus协议最初由Modicon公司开发,现在已经成为工业自动化领域中最常用的通信协议之一。
在本文中,我们将介绍Modbus标准通讯的基本原理、通讯方式、应用场景以及相关的技术细节。
首先,让我们来了解一下Modbus通讯的基本原理。
Modbus通讯采用主从结构,通常由一个主站和多个从站组成。
主站负责发起通讯请求,而从站则负责响应请求并执行相应的操作。
通讯过程中,主站向从站发送命令,并等待从站的响应。
从站接收到命令后,执行相应的操作,并将执行结果发送给主站。
整个通讯过程采用简单、高效的方式进行,使得Modbus成为了工业控制系统中的通讯标准。
在Modbus通讯中,有两种常见的通讯方式,分别是RTU模式和ASCII模式。
RTU模式采用二进制编码进行数据传输,通讯速度较快,适用于长距离通讯。
而ASCII模式则采用ASCII码进行数据传输,通讯速度较慢,但具有一定的数据可读性。
通常情况下,用户可以根据实际的通讯需求选择合适的通讯方式。
Modbus通讯在工业自动化领域有着广泛的应用场景。
它可以用于连接PLC、传感器、执行器等自动化设备,实现设备之间的数据交换和控制。
同时,Modbus通讯还可以用于监控系统、数据采集系统等领域,为工业控制系统的建设提供了便利。
除了基本的通讯原理和通讯方式外,Modbus通讯还涉及到一些技术细节。
比如通讯协议的帧格式、数据传输的校验方式、地址寻址方式等。
这些技术细节对于实际的通讯应用非常重要,用户需要充分了解这些内容,才能更好地应用Modbus通讯协议。
综上所述,Modbus标准通讯协议是工业控制系统中常用的通讯协议之一,它具有简单、高效的特点,适用于各种自动化设备之间的数据交换和控制。
通过本文的介绍,希望读者能够更加深入地了解Modbus通讯协议,为实际的工业控制应用提供帮助。
驱动篇之MODBUS通讯
二、驱动篇之MODBUS通讯本例为MODUBS RTU、MODBUS TCP通讯以及快速建立标签。
如果没有真实的设备,可用模拟器,模拟器可在群文件里下载。
一、MODUBS RTU通讯测试前MODUBS RTU从站模拟器(ModSim32)设置:各设置5个数据。
如果测试只有一台PC,使用虚拟串口工具:从站用COM4,主站(IGX)用COM3。
IGX设置1、添加驱动:点击左侧任务栏“I/O驱动程序”建立一条MODBUS RTU驱动,地址为“COM3”.2、添加驱动:点击左侧则建好的驱动,增加一条设备:MODRTU,设置定时器、驱动器、地址,以及在右侧的驱动器属性里,设置地址偏移:-1(根据设备来设),通信参数,如波特率等(通信参数必须与从站一致)。
3、添加标签点:点击左侧任务栏刚建好的设备,添加通信点:DI、DO、HR、AI。
提示:在IGX的编辑窗口中,可以通过拖动属性栏来调整暂时所需的属性,便于设置,如图将“输入标签”拖动到“类型”的后面,并且将暂时不用的标签关闭(右键属性栏名称—选择分栏—取消“打勾”。
说明:IGX的MODBUS地址从1开始,并且省略掉数据格式地址类型,由数据“类型”和“输入标签”控制。
如图:如上图,MODBUS地址为40009,64位实数的点,在IGX即将地址设为9,数据类型为real64,输入标签默认为false即可。
注意:MODBUS数据格式和地址的关系,16位、32位、64位时的地址关系,如有不明白的用户自行百度搜索。
4、运行设置完成后保存且运行项目,在服务器软件的监视树型窗口查看数据,并且下设数据查看效果:一、MODUBS TCP通讯MODBUS TCP通讯与MODBUS RTU通讯时的物理层不同而已,无其它区别。
一般在PLC 与现场二次仪表通信使用MODBUS RTU,PLC与上位软件通信使用MODBUS TCP,保证更高的传输速度和质量。
模拟器设置:设置为TCP通信方式。
Modbus通讯协议
Modbus通讯协议一、什么是Modbus?Modbus是一种常用的通信协议,用于与PLC、仪表等工业设备进行数据通信。
它最初由Modicon(现在是施耐德电气的一部分)于1979年开发,用于连接PLC和其他可编程逻辑控制器。
该协议基于简单的客户机/服务器架构,可用于Ethernet、RS-232以及其他通信介质。
Modbus协议具有简单、灵活、开放且易于实现的特点。
它广泛应用于各种设备之间的通信,包括控制器、传感器、计量仪表、数据采集器等。
Modbus还被广泛应用于智能家居、自动化控制系统以及工业自动化领域,成为设备之间通信的标准。
二、Modbus通信协议的架构Modbus协议的通信架构大致可以分为三层:物理层、数据链路层和应用层。
1、物理层:控制不同设备之间的数据传输,包括物理连接方式、传输率、编码格式等参数。
2、数据链路层:主要负责数据的完整性检查,包括错误校验等。
3、应用层:最上层的协议层,也是最为重要的部分。
其中包含了各种不同的命令,用于设备之间的通信。
Modbus协议支持不同的物理连接方式和通信协议,包括RS-232、RS-485、以太网等。
此外,Modbus还支持多种数据格式,包括二进制、ASCII和RTU等。
三、Modbus通信协议的主从模式在Modbus协议中,设备可以分为两种类型:主设备(Master)和从设备(Slave)。
主设备负责发起请求并接收响应,而从设备则负责响应请求并返回数据。
在主从模式下,每个从设备都会分配一个唯一的地址。
主设备使用从设备的地址进行通信。
主从模式通讯过程如下:1、主设备发送一条特定的Modbus帧,包含了要读取或写入的寄存器地址,及操作码等信息。
2、从设备收到Modbus帧后,根据地址和操作码进行相应的操作,并生成响应帧。
3、响应帧包含了读取或写入操作的结果,主设备接收响应帧并解析其中的数据。
4、系统将以前获取的数据发送给主设备。
四、Modbus协议的寄存器类型Modbus协议有许多不同类型的寄存器,包括输入寄存器(Input Register)、保持寄存器(Holding Register)、线圈寄存器(Coil Register)和离散输入寄存器(Discrete Input Register)等。
modbus通讯协议格式详解
modbus通讯协议格式详解Modbus是一种常用的通信协议,用于在工业自动化系统中不同设备之间进行通信。
下面是Modbus通信协议的详解。
1. Modbus协议类型:- Modbus ASCII:使用ASCII字符进行数据传输,每个字节使用两个ASCII字符表示。
- Modbus RTU:使用二进制编码进行数据传输,每个字节使用8个二进制位表示。
2. Modbus通信格式:- 帧起始符:通常为冒号(ASCII字符)或启动位(RTU模式)。
- 地址字段:定义要与之通信的设备地址。
- 功能码:指示所需执行的操作类型。
- 数据域:包含要传输或接收的数据。
- 校验和:用于验证帧数据的完整性,通常是通过计算和比较CRC校验值或校验和字节来实现的。
3. Modbus功能码:- 读取数据:用于读取设备的状态或数据。
- 功能码0x01(读取线圈状态):用于读取数字输出或线圈的状态。
- 功能码0x02(读取输入状态):用于读取数字输入或线圈的状态。
- 功能码0x03(读取保持寄存器):用于读取设备的保持寄存器的值。
- 功能码0x04(读取输入寄存器):用于读取设备的输入寄存器的值。
- 写入数据:用于写入设备的状态或数据。
- 功能码0x05(写单个线圈):用于写入单个数字输出或线圈的状态。
- 功能码0x06(写单个寄存器):用于写入单个保持寄存器的值。
- 功能码0x0F(写多个线圈):用于写入多个数字输出或线圈的状态。
- 功能码0x10(写多个寄存器):用于写入多个保持寄存器的值。
4. Modbus数据格式:- 线圈状态:用于表示开关状态的数据,以位为单位(0表示关,1表示开)。
- 输入状态:用于表示输入设备状态的数据,以位为单位。
- 保持寄存器:用于存储设备状态或数据的数据,以字为单位。
- 输入寄存器:用于存储输入设备状态或数据的数据,以字为单位。
总结:Modbus通信协议定义了一套通用的格式,用于在工业自动化系统中进行设备之间的通信。
Modbus通讯协议详解
Modbus通讯协议详解一、介绍Modbus通讯协议是一种常用的工业通讯协议,用于在自动化系统中实现设备之间的数据传输和通信。
本文将详细介绍Modbus通讯协议的基本原理、通信方式、数据格式及其应用场景。
二、基本原理Modbus通讯协议基于主从结构,由一个主站和多个从站组成。
主站负责发起通信请求,而从站则负责响应请求并提供所需的数据。
通信过程中,主站通过读写寄存器的方式与从站进行数据交换。
三、通信方式Modbus通讯协议支持两种常用的通信方式:串行通信和以太网通信。
1. 串行通信串行通信使用RS-232或RS-485等物理层接口,通过串口进行数据传输。
串行通信具有成本低、传输距离短、抗干扰性强等特点,适用于小规模的通信系统。
2. 以太网通信以太网通信使用TCP/IP协议栈,通过以太网进行数据传输。
以太网通信具有传输速度快、传输距离远、支持大规模网络等优点,适用于大规模的工业自动化系统。
四、数据格式Modbus通讯协议定义了几种常用的数据格式,包括离散输入寄存器、线圈、输入寄存器和保持寄存器。
1. 离散输入寄存器(Discrete Inputs)离散输入寄存器用于存储只读的离散输入信号,例如开关状态、传感器信号等。
2. 线圈(Coils)线圈用于存储读写的开关量信号,例如控制继电器、电机等的状态。
3. 输入寄存器(Input Registers)输入寄存器用于存储只读的模拟量信号,例如温度、压力等传感器的数据。
4. 保持寄存器(Holding Registers)保持寄存器用于存储读写的模拟量信号,例如设定温度、设定速度等参数。
五、应用场景Modbus通讯协议广泛应用于工业自动化领域,常见的应用场景包括:1. 监控系统Modbus通讯协议可用于监控系统中,实现对各种设备的数据采集和监控。
例如,通过读取温度传感器的数据,实时监测温度变化。
2. 控制系统Modbus通讯协议可用于控制系统中,实现对各种设备的控制和调节。
modbus协议通讯协议
modbus协议通讯协议协议名称:Modbus协议通讯协议一、引言Modbus协议是一种通讯协议,用于在不同设备之间进行数据交换。
本协议旨在规范Modbus通讯协议的使用,确保设备之间的数据传输准确、可靠。
二、范围本协议适合于使用Modbus协议进行通讯的设备,包括但不限于工业自动化、楼宇自控、能源监控等领域。
三、术语定义1. Modbus协议:一种开放的通信协议,用于在不同设备之间进行数据交换。
2. 主站:通过Modbus协议主动发起通讯请求的设备。
3. 从站:响应主站请求的设备。
4. 寄存器:用于存储数据的内存单元。
四、通讯方式1. 物理层:Modbus协议支持多种物理层接口,包括串行通讯(如RS-232、RS-485)和以太网通讯。
2. 数据链路层:Modbus协议使用简单的二进制传输格式,包括起始位、数据位、校验位和住手位等。
3. 传输方式:Modbus协议支持两种传输方式,即RTU(Remote Terminal Unit)和ASCII(American Standard Code for Information Interchange)。
五、功能码Modbus协议定义了一系列功能码,用于不同类型的通讯请求和响应。
以下是常用的功能码:1. 读取保持寄存器(Read Holding Registers):用于从从站读取保持寄存器中的数据。
2. 写入单个保持寄存器(Write Single Holding Register):用于向从站写入单个保持寄存器的数据。
3. 写入多个保持寄存器(Write Multiple Holding Registers):用于向从站写入多个连续保持寄存器的数据。
4. 读取输入寄存器(Read Input Registers):用于从从站读取输入寄存器中的数据。
5. 诊断(Diagnostics):用于执行诊断操作,如清除通讯错误计数器等。
六、通讯流程1. 主站发起请求:主站向从站发送通讯请求,包括功能码和相关参数。
modbus通讯组态
modbus通讯组态Modbus 是一种用于工业自动化系统的通信协议,广泛用于传感器、仪表、PLC(可编程逻辑控制器)等设备之间的数据传输。
Modbus 协议有多个变种,包括Modbus RTU、Modbus ASCII 和Modbus TCP/IP 等。
在组态(配置)Modbus 通信时,通常需要考虑以下几个方面:1. 通信模式:Modbus RTU:使用串行通信,数据以二进制形式传输。
Modbus ASCII:同样使用串行通信,数据以ASCII 字符形式传输。
Modbus TCP/IP:使用以太网进行通信,数据以TCP/IP 协议封装。
选择通信模式要根据你的设备和网络环境进行选择。
2. 通信参数:4.对于串行通信(RTU 和ASCII),通信参数包括波特率、数据位、停止位和奇偶校验位。
5.对于TCP/IP,通信参数通常涉及IP 地址和端口号。
确保配置的通信参数与设备或网络的要求一致。
3. 设备地址:在Modbus 通信中,每个设备都有一个唯一的地址。
确保每个设备都配置了正确的Modbus 地址,以确保通信的准确性。
4. 功能码和寄存器地址:Modbus 协议使用功能码来指定执行的操作,例如读取数据、写入数据等。
此外,对于读写数据,需要指定寄存器地址。
确保正确配置功能码和寄存器地址。
5. 数据格式:根据实际情况选择数据格式,包括数据类型和字节顺序。
Modbus 协议支持不同的数据类型,如位、字节、整数、浮点数等。
6. 异常处理:配置适当的异常处理机制,以处理通信过程中可能出现的错误或异常情况,确保系统的稳定性和可靠性。
7. 网络安全:对于Modbus TCP/IP,考虑网络安全是至关重要的。
使用安全协议、防火墙和其他安全措施来保护Modbus 通信的安全性。
8. 测试与调试:在实际应用之前,进行充分的测试与调试。
使用Modbus 通信测试工具,检查通信是否正常,确保数据的准确传输。
9. 文档和记录:确保对Modbus 通信的配置进行详细的文档记录。
modbus通讯
Modbus通讯1. 什么是Modbus通讯?Modbus是一种串行通信协议,广泛用于工业控制系统中的设备间通讯。
它允许各种设备(如传感器、执行器、PLC等)之间进行数据交换,实现设备之间的无缝连接和通信。
Modbus通讯协议最初由Modicon(现已成为施耐德电气公司的品牌)于1979年开发。
它是开放且标准化的,因此被广泛采用,并成为了工业自动化领域里的通信标准。
2. Modbus通讯的特点和优点Modbus通讯有以下几个特点和优点:•简单易用:Modbus协议设计简单,易于理解和实现。
它使用常见的ASCII或RTU串行通信格式,便于各种设备进行通信。
•灵活可扩展:Modbus协议支持多种物理介质,如串口(RS-232、RS-485)、以太网等。
同时,它也支持多种通讯方式,如点对点通讯、主从通讯、广播通讯等。
•广泛应用:Modbus协议被广泛应用于工业自动化领域,几乎所有工业设备和系统都能与之兼容,如传感器、执行器、PLC、HMI等。
•高效可靠:Modbus通讯使用简单的请求-响应模式,数据传输速度较快,并具有高度的可靠性。
同时,它也支持数据的错误检测和纠正,保证数据的完整性。
3. Modbus通讯的工作原理Modbus通讯基于主从(Master-Slave)架构,由一个主站(Master)和多个从站(Slave)组成。
主站负责发送请求并接收响应,而从站则负责处理请求并响应主站。
在通讯过程中,主站通过Modbus协议向从站发送请求帧,请求的内容可以是读取数据、写入数据、设置参数等。
从站接收到请求后,根据请求的内容进行相应的处理,并将结果返回给主站。
Modbus通讯协议主要包括三种常用的传输模式:ASCII、RTU和TCP/IP。
ASCII模式使用可打印字符将数据编码成ASCII格式进行传输;RTU模式使用二进制编码进行传输,速度较快,广泛应用于串行通讯;TCP/IP模式基于以太网,可以实现多站通讯,具有更高的灵活性和扩展性。
modbus标准通讯协议
modbus标准通讯协议Modbus标准通讯协议。
Modbus通讯协议是一种用于工业自动化领域的通讯协议,它是一种串行通讯协议,常用于连接工业控制设备,如PLC、传感器、仪表等。
Modbus通讯协议简单易懂,易于实现和维护,因此在工业领域得到了广泛的应用。
Modbus通讯协议主要分为Modbus RTU和Modbus TCP两种形式。
Modbus RTU是基于串行通讯的协议,采用二进制方式进行数据传输,而Modbus TCP则是基于以太网的协议,采用TCP/IP协议进行数据传输。
两者在通讯方式和数据传输速率上有所不同,但其基本的通讯规则和数据格式是一致的。
在Modbus通讯协议中,数据的传输是通过主从方式进行的。
主设备负责发起通讯请求,而从设备则被动响应主设备的请求。
主从设备之间的通讯通过读写寄存器、读写线圈等方式进行,通讯过程中会涉及到数据的读取、写入、确认等操作。
Modbus通讯协议的数据帧结构是由地址域、功能码、数据域、校验码等部分组成。
其中地址域用于标识设备的地址,功能码用于标识通讯操作的类型,数据域用于存储通讯数据,校验码用于验证数据的完整性。
通过这些部分的组合,实现了Modbus通讯协议的数据传输。
在实际应用中,Modbus通讯协议可以实现不同设备之间的数据交换和控制操作。
例如,可以通过Modbus通讯协议实现PLC与传感器之间的数据采集和控制指令的传输,也可以实现不同PLC之间的数据交换和协同控制。
因此,Modbus通讯协议在工业自动化领域扮演着重要的角色。
总的来说,Modbus通讯协议作为一种通用的工业通讯协议,具有简单易懂、易于实现和维护的特点,适用于各种工业控制设备之间的通讯和数据交换。
通过对Modbus通讯协议的深入了解和应用,可以更好地实现工业自动化系统的控制和监测,提高生产效率和产品质量,为工业生产带来更大的便利和效益。
Modbus通讯协议
Modbus通讯协议Modbus通讯协议是一种常用的工业控制领域的通讯协议,它是一种串行通讯协议,用于工业自动化领域的设备之间的数据传输。
Modbus通讯协议广泛应用于工业控制系统中,包括PLC、传感器、仪器仪表等设备之间的通讯。
本文将介绍Modbus通讯协议的基本原理、通讯格式、常见应用场景等内容,希望能够帮助大家更好地理解和应用Modbus通讯协议。
Modbus通讯协议基本原理。
Modbus通讯协议采用主从结构,通常由一个主站和多个从站组成。
主站负责发起通讯请求,而从站则响应主站的请求,并返回相应的数据。
在Modbus通讯中,主站和从站之间通过串行通讯或者以太网通讯进行数据交换。
Modbus通讯协议的通讯格式。
Modbus通讯协议采用简单的报文格式进行通讯,包括功能码、数据地址、数据内容等部分。
在Modbus通讯中,主站向从站发送请求报文,从站接收到请求后进行处理,并返回响应报文。
通讯中使用的功能码包括读取线圈状态、读取输入状态、读取保持寄存器、读取输入寄存器等,不同的功能码对应不同的数据读取方式。
Modbus通讯协议的常见应用场景。
Modbus通讯协议广泛应用于工业控制系统中,常见的应用场景包括工业自动化控制、数据采集、远程监控等。
在工业自动化控制中,PLC与传感器、执行器之间的通讯通常采用Modbus通讯协议,实现对生产过程的监控和控制。
此外,Modbus通讯协议还被应用于楼宇自动化系统、智能电网、智能家居等领域。
总结。
Modbus通讯协议作为一种常用的工业控制通讯协议,具有通讯简单、易于实现、稳定可靠等特点,因此在工业控制领域得到了广泛的应用。
通过本文的介绍,相信大家对Modbus通讯协议有了更深入的了解,希望能够帮助大家更好地应用和实践Modbus通讯协议,为工业控制系统的建设和应用提供帮助。
modbus通讯协议格式
modbus通讯协议格式Modbus通讯协议格式。
Modbus通讯协议是一种用于工业控制领域的串行通信协议,它被广泛应用于自动化控制系统中。
本文将对Modbus通讯协议的格式进行详细介绍,以便读者更好地理解和应用该协议。
1. Modbus通讯协议的基本概念。
Modbus通讯协议是一种主从式通讯协议,它包括一个主站和多个从站。
主站负责发起通讯请求,而从站则负责响应主站的请求并执行相应的操作。
在Modbus通讯协议中,主站和从站之间通过串行通信进行数据交换,通常采用RS-232、RS-485或者Ethernet等通讯方式。
2. Modbus通讯协议的数据格式。
Modbus通讯协议的数据格式包括了功能码、数据地址、数据值等信息。
其中,功能码用于指示从站应执行的操作,比如读取数据、写入数据等;数据地址用于指定要读取或写入的数据的地址;数据值则是要读取或写入的实际数值。
在Modbus通讯中,数据格式通常采用16位或32位的寄存器来进行数据交换。
3. Modbus通讯协议的报文结构。
在Modbus通讯协议中,通讯的数据是通过报文进行传输的。
Modbus报文包括了地址域、功能码、数据域和校验码等部分。
地址域用于指定从站的地址,功能码用于指示要执行的操作,数据域则包含了要读取或写入的数据,校验码用于对报文的完整性进行校验。
通过对报文结构的解析,主站和从站可以进行有效的数据交换。
4. Modbus通讯协议的应用场景。
Modbus通讯协议广泛应用于工业控制领域,比如工业自动化、楼宇自动化、能源管理系统等。
在这些应用场景中,Modbus通讯协议可以实现不同设备之间的数据交换和控制,从而实现系统的集成和优化。
此外,Modbus通讯协议还可以通过网关设备与其他通讯协议进行互联,实现不同系统之间的数据共享和协同控制。
5. Modbus通讯协议的发展趋势。
随着工业互联网的发展,Modbus通讯协议也在不断演进和完善。
新的Modbus 通讯协议版本不断推出,以满足工业控制系统对于高效、安全、可靠通讯的需求。
modbus通讯协议
Modbus通讯协议简介Modbus通讯协议是一种用于工业领域常见的通信协议,由Modicon公司开发并于1979年首次发布。
它基于主从结构,支持点对点和多点通信方式,并且在各种硬件平台上得到广泛的应用。
Modbus通讯协议简单易懂、可靠稳定,被广泛应用于PLC、RTU、HMI等设备之间的数据通信。
协议架构Modbus通讯协议由应用层和传输层两部分构成。
应用层Modbus应用层定义了数据的传输格式和通信规范。
它由功能码、数据字段和错误检测等组成。
Modbus定义了多种功能码,用于实现不同的数据读写操作,例如读取线圈状态、读取输入状态、读取保持寄存器、写单个寄存器等。
功能码功能码用于标识不同的数据读写操作。
常见的Modbus功能码如下:•读取线圈状态(读取线圈状态功能码为0x01)•读取输入状态(读取输入状态功能码为0x02)•读取保持寄存器(读取保持寄存器功能码为0x03)•写单个寄存器(写单个寄存器功能码为0x06)数据字段数据字段用于存储需要读写的数据。
根据不同的功能码,数据字段的格式和长度也会有所不同。
例如,读取线圈状态的数据字段包含了待读取的线圈起始地址和读取的线圈数量,写单个寄存器的数据字段包含了待写入的寄存器地址和写入的数据。
错误检测Modbus应用层使用CRC校验来检测通信数据的完整性和准确性。
CRC校验采用多项式除法的方式进行计算,发送方在发送数据之前,计算数据的CRC值并附加在数据末尾,接收方在接收到数据之后,重新计算CRC值并与接收到的CRC 值进行比对,若两者一致,则数据传输正确无误,否则表明数据出现错误。
传输层Modbus传输层定义了数据的传输方式和物理层接口。
常见的传输方式有串口传输和以太网传输。
Modbus支持串行通信(RS232、RS485、RS422等)和以太网通信(TCP/IP),用户可以根据不同的应用场景选择合适的传输方式。
通信流程Modbus通讯协议的通信流程包括请求和响应两个阶段。
MODBUS通讯协议及编程
MODBUS通讯协议及编程一、引言MODBUS通讯协议是一种常用于工业自动化领域的通信协议,它允许不同的设备通过串行或以太网连接进行通信。
本协议旨在详细介绍MODBUS通讯协议的基本原理、通信方式和编程实现方法。
二、协议概述1. MODBUS通讯协议是一种主从式通信协议,其中包含一个主站(主机)和多个从站(设备)。
2. 主站负责发送请求命令,从站负责响应请求并返回数据。
3. MODBUS通讯协议支持多种物理层和传输层,如串口(RS-232/RS-485)和以太网(TCP/IP)。
4. MODBUS协议支持多种数据类型,包括位(Coil)、离散输入(Discrete Input)、保持寄存器(Holding Register)和输入寄存器(Input Register)。
三、通信方式1. MODBUS串行通信方式:a. 通信速率:支持多种通信速率,如9600bps、19200bps等。
b. 帧格式:包括起始位、数据位、停止位和校验位,常用的是8N1(8个数据位,无奇偶校验,1个停止位)。
c. 通信模式:支持RTU(二进制)和ASCII两种通信模式。
2. MODBUS以太网通信方式:a. 通信协议:采用TCP/IP协议进行通信。
b. 端口号:默认端口号为502。
c. 数据格式:采用MODBUS应用协议数据单元(ADU)进行封装。
四、MODBUS功能码1. 读取功能码:a. 01H:读取线圈状态(Coils)。
b. 02H:读取离散输入状态(Discrete Inputs)。
c. 03H:读取保持寄存器的值(Holding Registers)。
d. 04H:读取输入寄存器的值(Input Registers)。
2. 写入功能码:a. 05H:写单个线圈状态(Coil)。
b. 06H:写单个保持寄存器的值(Holding Register)。
c. 0FH:写多个线圈状态(Coils)。
d. 10H:写多个保持寄存器的值(Holding Registers)。
modbus通讯协议
modbus通讯协议协议名称:Modbus通讯协议一、引言Modbus通讯协议是一种基于串行通信的通信协议,用于在自动化控制系统中实现设备之间的数据交换。
本协议旨在规范Modbus通讯协议的格式、数据帧结构、功能码以及错误处理等方面的内容,以确保通信的可靠性和稳定性。
二、术语定义1. Modbus主机:发起通信请求的设备。
2. Modbus从机:响应通信请求的设备。
3. 寄存器:用于存储和传输数据的内存单元。
4. 线圈:用于存储和传输布尔数据的内存单元。
三、通信格式1. 物理层Modbus通讯协议支持多种物理层,包括串行通信(如RS-232、RS-485)和以太网通信(如TCP/IP)。
具体的物理层协议需根据实际应用场景进行选择。
2. 数据帧结构Modbus通讯协议使用二进制格式进行数据传输。
每一个数据帧由以下几部份组成:- 地址码:用于标识通信的主机或者从机。
- 功能码:用于指定通信的操作类型。
- 数据域:包含具体的数据内容。
- 校验码:用于校验数据的完整性。
3. 功能码Modbus通讯协议定义了一系列功能码,用于指定不同的通信操作。
常用的功能码包括:- 读取线圈状态(功能码01)- 读取输入状态(功能码02)- 读取保持寄存器(功能码03)- 读取输入寄存器(功能码04)- 写单个线圈(功能码05)- 写单个寄存器(功能码06)- 写多个线圈(功能码15)- 写多个寄存器(功能码16)四、通信流程1. 主机发送请求Modbus主机向从机发送请求数据帧,包括地址码、功能码以及相关的参数。
2. 从机响应请求Modbus从机接收到主机的请求后,根据功能码执行相应的操作,并将执行结果封装在响应数据帧中发送给主机。
3. 错误处理如果从机无法正确执行主机的请求,将在响应数据帧中返回错误码,主机根据错误码进行相应的处理。
五、数据格式1. 线圈状态线圈状态用于存储布尔数据,每一个线圈占用一个位。
线圈状态的读取和写入通过对应的功能码进行操作。
Modbus通讯协议详解
Modbus通讯协议详解一、引言Modbus通讯协议是一种用于工业自动化领域的通信协议,被广泛应用于监控和控制设备之间的数据交换。
本文将详细介绍Modbus通讯协议的原理、功能、数据帧格式以及通信流程。
二、协议原理Modbus通讯协议采用主从结构,其中主机负责发送请求,从机负责响应请求。
通信可以通过串口、以太网等方式进行。
Modbus协议支持多种数据类型,包括位、字节、16位整数、32位整数和浮点数。
三、功能Modbus协议提供了一系列功能码,用于实现不同的操作。
常见的功能码包括读取线圈状态、读取输入状态、读取保持寄存器、读取输入寄存器、写单个线圈、写单个保持寄存器等。
通过这些功能码,可以实现对设备的读写操作。
四、数据帧格式Modbus通讯协议使用二进制编码进行数据传输。
数据帧由起始符、地址、功能码、数据内容和校验码组成。
起始符用于标识数据帧的开始,地址用于指定从机的地址,功能码用于指定要执行的操作,数据内容用于存储具体的数据,校验码用于验证数据的完整性。
五、通信流程Modbus通讯协议的通信流程如下:1. 主机发送请求帧给从机,请求帧包括从机地址、功能码和数据内容。
2. 从机接收到请求帧后,根据功能码执行相应的操作,并将结果存储在数据内容中。
3. 从机发送响应帧给主机,响应帧包括从机地址、功能码和数据内容。
4. 主机接收到响应帧后,解析数据内容,获取执行结果。
六、常见问题及解决方案1. 数据传输错误:可能是由于通信路线故障导致的数据传输错误。
解决方案是检查通信路线的连接状态和质量。
2. 通信超时:可能是由于通信速度过慢或者设备响应时间过长导致的通信超时。
解决方案是调整通信速度或者优化设备响应时间。
3. 功能码错误:可能是由于主机发送了错误的功能码导致的功能码错误。
解决方案是检查主机发送的功能码是否正确。
七、总结Modbus通讯协议是一种广泛应用于工业自动化领域的通信协议。
本文详细介绍了Modbus通讯协议的原理、功能、数据帧格式以及通信流程。
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Modbus通讯
在坛子中看到很多弟兄们在做Modbus通讯时遇到很多问题,包括Modbus的请求或响应的基本知识,包括编程等等,现将我的一点拙见写出来,供大家参考和批评指正。
Modbus协议最早有施耐德旗下的Modicon公司与1978年提出,目前已经称为国际标准和国家、行业标准。
该协议是典型的串行通讯协议,支持CRC或LRC校验。
通讯速率支持2.4kbps~115.2kbps,更快也可以,但是误码率较高。
支持RTU或ASCII通讯凡是,支持奇/偶/无校验。
RTU通讯时标准通讯参数为支持8个数据位、1个停止位、偶校验;
ASCII通讯时标准通讯参数为支持7个数据位、1个停止位、偶校验;
Modbus总线理论上支持的从站个数可达248个(单条总线、不加中继时连接的设备个数与通讯端口和连接的设备有关,有的可连接16个设备,最大连接32个设备),不加中继双绞线距离可达1200米。
Modbus通讯时最常用的是RTU通讯方式:
1.通讯时读请求格式如下:
从站地址(1个字节)、功能代码(1个字节)、从站数据起始地址(2个字节)、读数据长度(2个字节)、CRC校验(2个字节)。
2.读响应格式如下:
从站地址(1个字节)、功能代码(1个字节)、读数据长度(1个字节)、数据(长度与数据长度中的字节数相同)、CRC校验(2个字节)。
3. 写请求格式:
从站地址(1个字节)、功能代码(1个字节)、从站数据起始地址(2个字节)、写出数据长度(1个字节)、写出数据(长度与数据长度字节相同)、CRC校验(2个字节)。
4. 写响应格式:
从站地址(1个字节)、功能代码(1个字节)、从站数据起始地址(2个字节)、写数据长度(2个字节)、CRC校验(2个字节)。
如果为RTU通讯,校验方式为CRC校验;ASCII通讯时,校验方式为LRC校验方式。
功能代码有很多:
01:读单个线圈(0***地址)数据
02:读输入信号(1***地址)数据
03:读连续多个寄存器地址(4***)
04:读连续多个输入模拟量地址(3***)
05:写单个线圈(0***地址)数据
06:写单个寄存器数据(4***)
07:读以外状态信息
08:诊断:
15:写多个连续线圈(0***地址)数据
16:写多个连续寄存器(4***)数据
17:返回从站ID:
20:读参考信息(文件记录)
21:写参考信息(文件记录)
23:读写FIFO队列
不同的Modbus设备支持的功能代码也有区别,总的来说Modbus设备可分为三类:
1. 基本型:支持03和16功能码
2. 标准型:支持03和16、01、02、08、15功能码
3. 扩展型:支持除标准型的功能码外,还支持20、21、23功能码。
Modbus读寄存器时最大可连续读取125个字的数据,写100个子的数据。
读位时可读2000个位信息,写1600个位信息。
(位的数据与字的数据是16倍的关系)
很多人认为做Modbus读写位操作时,所有数据应该保存在位地址中。
其实不是,在做Modbus 通讯时,由于所有数据都是按照字节方式打包的,因此,所有位数据都是存储到字节中发送或读取的(这就是个别通讯一直疑问为什么做位读写时数据还要存储到字地址中的原因)。
最后,由于Modbus通讯同时支持字读写和位读写(在施耐德所有PLC中,所有地址都是按照“字”地址和“位”地址定义的,字地址和位地址没有任何关系,可以任意调用,而西门子所有PLC地址都是按照“字节”方式定义的。
)
在存储数据时,西门子PLC中的数据是按照“低字节、高字节”顺序存储的,如果读取浮点数数
据,顺序为:低字低字节、低字高字节、高字低字节、高字高字节。
而施耐德所有PLC由于按照“字”地址和“位”地址定义的,所有数据存储时与西门子PLC完全相反,即如果读取浮点数数据,顺序为:低字高字节、低字低字节、高字高字节、高字低字节的顺序。
这就是为什么有些数据上传到西门子PLC或HMI时,所有数据都不正确的原因,是因为高低字节顺序反了。
如果出现上述问题,只需将高低字节编程做个转换即可。
刚开始应用MODBUS通讯的时候,犯过错,拿出来分享下。
功能码03 16 对应的4***x(寄存器)应用最多。
一般起始地址对应的40001。
例如仪表的地址是0x1F0 。
容易对应成40496 。
实际是40497.
采用Modbus通讯读写数据时,数据内容中并不包含数据的地址,数据地址包含在Modbus 读写的请求中。
如下所示:
通讯时读请求格式如下:
从站地址(1个字节)、功能代码(1个字节)、从站数据起始地址(2个字节)、读数据长度(2个字节)、CRC校验(2个字节)。
因此,需要注意如下内容:
1. 从Modbus地址编码来说,最小地址为1,如1***、0***、3***、4***地址中最小地址都为1,如10001,00001,30001,40001等。
但是很多厂家的设备在编码时都是按照最小地址为0来编
码的,所以,写设备的数据区地址时必须加1,这就是“瘦锅”提到的问题;
2. 另外有的SCADA软件读取Modbus设备数据时,有的要求地址长度必须为6位(如ifix,所有地址必须为6位),而有的要求为5为(如intouch软件,读施耐德Quantum PLC时为6位,其它中端PLC为5位)。
其实,从Modbus响应来说,所有数据中不包含地址,因此,在显示时输入6位或5位地址没有任何区别。
ifix或intouch软件中要求的6位或5位只是各自厂家按照自己的习惯来要求的。
常见的测试Modbus通讯的软件除了常见的串口调试工具以外,最常用的是Modscan,可以测试Modbus和Modbus TCP/IP。
我做过MODBUS RTU从站的程序,当时是完成了FC03和FC16的功能
寄存器起始地址的2个字节正好被我定义为DB块号和DBB的号
比如如果主站发01 03 01 02 00 04 CRC_H CRC_L
我就把从DB1.DBW2开始的四个字打包加上CRC校验发出去。