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Modbus常见问题

文章出处:未知 浏览次数:发表时间:2018-09-20

Modbus FAQ:关于Modbus组织

谁是Modbus组织?

Modbus组织是一个独立的,以会员为基础的非营利组织(根据美国税法501(c)6运营为商业联盟)。它是一组独立的自动化设备用户和供应商,旨在推动Modbus通信协议套件的采用,以及针对跨多个细分市场的分布式自动化系统架构的演进。Modbus组织提供了获取和共享有关协议,应用程序和设备认证的信息的基础结构,以简化用户的实施。Modbus组织及其成员公司将推动Modbus TCP / IP协议的发展。

 

Modbus,Modbus组织和施耐德电气之间有什么关系?

Modicon,今天施耐德电气,于1979年向市场推出了Modbus协议.Schneider Automation过去支持并维护Modbus站点。施耐德电气了解其在市场中发挥的重要作用,协助开发了一个独立的开发人员和用户社区组织:Modbus组织。

 

我可以加入Modbus组织吗?

鼓励个人和机构加入Modbus组织。该应用程序概述了会员类别及其相应的利益和责任。如果您有任何疑问,请与我们联系。

 

是否有任何特定行业可以从使用Modbus协议中受益?

Modbus不是行业特定的,广泛应用于各行各业。共同点是所有设备都支持的消息传递结构。为响应客户需求,半导体行业已经使用Modbus TCP / IP实现了网络通信标准和对象消息传递协议。这允许SEMI传感器总线兼容传感器使用Modbus TCP / IP相互通信。

 

Modbus常见问题:关于协议

什么是Modbus®协议?

Modbus协议是Modicon在1979年开发的消息传递结构。它用于在智能设备之间建立主从/客户 - 服务器通信。它是事实上的标准,真正开放,是工业制造环境中使用最广泛的网络协议。数千个供应商已经在数千个不同的设备上实现了它,以便在控制设备之间传输离散/模拟I / O和寄存器数据。它是不同制造商之间的通用语言或共同点。一份报告称其为“多厂商集成中的事实上的标准”。行业分析师报告称仅在北美和欧洲就有超过700万个Modbus节点。

 

使用Modbus®的地方?

Modbus用于多个主从应用程序,用于监视和编程设备; 在智能设备和传感器和仪器之间进行通信; 使用PC和HMI监控现场设备。Modbus也是需要无线通信的RTU应用的理想协议。因此,它被用于无数的天然气和石油和变电站应用中。但Modbus不仅是一种工业协议。建筑,基础设施,运输和能源应用也利用其优势。

 

什么是Modbus TCP / IP协议?

TCP / IP是Internet的通用传输协议,实际上是一组分层协议,在机器之间提供可靠的数据传输机制。以太网已成为企业级企业系统的事实标准,因此毫不奇怪它已成为工厂网络的事实标准。以太网不是一项新技术。它已经成熟到实现这种网络解决方案的成本已降至其成本与当今现场总线相当的成本。

在工厂中使用以太网TCP / IP可以实现与支持工厂的企业内部网和MES系统的真正集成。为了将Modbus推向21世纪,1999年开发了一个开放的Modbus TCP / IP规范。协议规范和实施指南可供下载(www.modbus.org/specs)。

Modbus结合了多功能,可扩展,无处不在的物理网络(以太网)和通用网络标准(TCP / IP)以及供应商中立的数据表示,为交换过程数据提供了真正开放,可访问的网络。对于任何支持TCP / IP套接字的设备,都很容易实现。

 

Modbus TCP / IP在哪里使用?

Modbus TCP / IP因其开放性,简单性,低成本开发以及支持它所需的最低硬件而变得无处不在。市场上有数百种Modbus TCP / IP设备 - 每年都在开发中。它用于在设备之间交换信息,监视和编程它们。它还用于管理分布式I / O,是此类设备制造商的首选协议。

 

我为什么要使用Modbus TCP / IP?

在为您的设备选择网络时,Modbus TCP / IP具有以下几个显着优势:

  • 简单性: Modbus TCP / IP只需要使用Modbus指令集并在其周围包装TCP / IP。如果您已经拥有Modbus驱动程序并且了解以太网和TCP / IP套接字,则可以在几小时内启动并运行驱动程序并与PC通信。开发成本非常低。需要最少的硬件,并且在任何操作系统下都可以轻松开发。
  • 标准以太网:不需要特殊的芯片组,您可以使用标准PC以太网卡与新实现的设备通信。随着以太网成本的下降,您可以从降低硬件价格中受益,随着性能从10 Mb提高到100 Mb,很快就会提高到1 Gb,您的技术随之移动,从而保护您的投资。您不再需要与一家供应商联系以获得支持,而是从成千上万的开发人员那里获益,他们将以太网和互联网作为未来的网络工具。通过为Modbus TCP / IP协议分配众所周知的以太网端口502,这项工作得到了适当的补充。
  • 开放: Modbus协议于2004年4月从施耐德电气转移到Modbus组织,标志着对开放的承诺。该规范可免费下载,使用Modbus或Modbus TCP / IP协议无需后续许可费用Modbus TCP工具包提供了附加的示例代码,实现示例和诊断,Modbus组织成员可享受免费优惠,非成员可购买
  • 许多设备的可用性:不同供应商设备之间的互操作性以及与大量安装的Modbus兼容设备的兼容性使得Modbus成为绝佳的选择。

 

如何实现Modbus TCP / IP设备?

要实现Modbus®TCP/ IP设备,请从网站下载Modbus TCP / IP协议规范和Modbus TCP / IP实施指南。您还需要了解实现TCP驱动程序的基础知识。要测试您的驱动程序,您至少需要两个设备:从设备和主设备来交换信息。这可以是两台PC使用标准以太网卡相互通信,或者是与传感器或具有嵌入式微型计算机的设备通信的PC。

 

我可以通过Internet使用Modbus TCP / IP吗?

Modbus TCP / IP是一种Internet协议。TCP / IP是因特网传输协议的事实自动意味着可以通过因特网使用Modbus TCP / IP。它旨在实现这一目标。实际上,这意味着安装在欧洲的Modbus TCP / IP设备可以通过互联网从世界上任何地方进行寻址。对设备供应商或最终用户的影响是无穷无尽的。使用PC和浏览器在远程设备上执行维护和维修可降低支持成本并改善客户服务。从家中登录工厂的控制系统可使维护工程师最大限度地延长工厂的正常运行时间并缩短现场时间。使用商用互联网/内联网技术管理地理上分散的系统变得容易。

 

现有的Modbus设备可以通过Modbus TCP / IP进行通信吗?

由于Modbus TCP / IP只是带有TCP包装器的Modbus协议,因此现有Modbus设备通过Modbus TCP / IP进行通信非常简单。需要网关设备将当前物理层(RS232,RS485或其他)转换为以太网,并将Modbus协议转换为Modbus TCP / IP。这种网关设备可以使用PC实现。这样做的商业产品可从几个不同的制造商处获得。Modbus设备数据库可以帮助您识别网关和其他Modbus设备。

 

我可以从Modbus TCP / IP系统中获得什么样的性能?

性能取决于网络和硬件。如果您通过Internet运行Modbus TCP / IP,则不会比典型的Internet响应时间更好。但是,在进行调试和维护时,这可能是完全足够的,可以避免在星期天早上搭乘飞机或前往现场!

对于具有保证性能的高速以太网交换机的高性能内部网,情况完全不同。理论上,当批量传输寄存器时,Modbus TCP / IP可以高达250 /(250 + 70 + 70)或大约60%的效率传输数据。由于10BaseT以太网原始载波约为1.25 Mbps,理论吞吐量为1.25M / 2 * 60%=每秒360000个寄存器,100BaseT速度为10倍。

这假设您使用的设备可以像可用带宽一样快速地为以太网提供服务。施耐德电气使用带有以太网I / O的MOMENTUM™以太网PLC进行的实际测试表明,每秒可扫描多达4000个I / O基板,每个I / O基板具有多达16个12位模拟I / O或32个离散I / O. 四个基地可以在一毫秒内更新。虽然这低于上面计算的理论极限,但请记住,经过测试的设备只运行5018 MHz的80186 CPU,有效计算能力为3 MIPS(与500 MHz Pentium的700 MIPS相比)。然而,这些结果比迄今使用的专有I / O扫描方法更快。随着低端CPU变得更便宜,Momentum型设备将追逐理论极限,尽管它们'

 

如何获得Modbus和Modbus TCP / IP的支持?

如果您购买的产品支持任何类型的Modbus协议,则应联系该产品的供应商以获取支持。如果您对Modbus协议有一般性问题,请使用Modbus论坛获取答案。Modbus组织尚未提供技术支持。

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