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modbus通信RTU和ASCII两种传输方式的区别

modbus通信RTU和ASCII两种传输方式的区别
modbus通信RTU和ASCII两种传输方式的区别

modbus通信RTU和ASCII两种传输方式的区别?

二、两种传输方式

控制器能设置为两种传输模式(ASCII或RTU)中的任何一种在标准的Modbus网络通信。用户选择想要的模式,包括串口通信参数(波特率、校验方式等),在配置每个控制器的时候,在一个Modbus网络上的所有设备都必须选择相同的传输模式和串口参数。

ASCII模式

: 地址功能代码数据数量数据1 ... 数据n LRC高字节LRC低字节回车换行

RTU模式

地址功能代码数据数量数据1 ... 数据n CRC低字节CRC高字节

所选的ASCII或RTU方式仅适用于标准的Modbus网络,它定义了在这些网络上连续传输的消息段的每一位,以及决定怎样将信息打包成消息域和如何解码。

在其它网络上(象MAP和Modbus Plus)Modbus消息被转成与串行传输无关的帧。

1、ASCII模式

当控制器设为在Modbus网络上以ASCII(美国标准信息交换代码)模式通信,在消息中的每个8Bit字节都作为两个ASCII字符发送。这种方式的主要优点是字符发送的时间间隔可达到1秒而不产生错误。

代码系统

?十六进制,ASCII字符0...9,A...F

? 消息中的每个ASCII字符都是一个十六进制字符组成

每个字节的位

? 1个起始位

? 7个数据位,最小的有效位先发送

? 1个奇偶校验位,无校验则无

? 1个停止位(有校验时),2个Bit(无校验时)

错误检测域

? LRC(纵向冗长检测)

2、RTU模式

当控制器设为在Modbus网络上以RTU(远程终端单元)模式通信,在消息中的每个8Bit 字节包含两个4Bit的十六进制字符。这种方式的主要优点是:在同样的波特率下,可比ASCII 方式传送更多的数据。

代码系统

? 8位二进制,十六进制数0...9,A...F

? 消息中的每个8位域都是一个两个十六进制字符组成

? 每个字节的位

? 1个起始位

? 8个数据位,最小的有效位先发送

? 1个奇偶校验位,无校验则无

? 1个停止位(有校验时),2个Bit(无校验时)

错误检测域

? CRC(循环冗长检测)

西门子S7200与VLT2800 Modbus RTU通讯调试说明

Modbus Modbus , Modbus Modbus Modbus 1 Modbus Modbus RS-232C Modem Modbus Modbus 2 Modbus 3 1 03 2 ASCII RTU Modbus Modbus ASCII : 1 ... n LRC LRC RTU

1 ... n CRC CRC ASCII RTU Modbus MAP Modbus Plus Modbus 1 ASCII Modbus ASCII 8Bit ASCII 1 ASCII 0...9 A...F ASCII 1 7 1 1 2 Bit LRC( ) 2 RTU Modbus RTU 8Bit 4Bit ASCII 8 0...9 A...F 8 1 8 1 1 2 Bit CRC( ) Modbus ASCII RTU Modbus RTU 3.5 0...9,A...F 3.5

1.5 3.5 CRC CRC T1-T2-T3-T4 8Bit 8Bit n 8Bit 16Bit T1-T2-T3-T4 1 ASCII 8Bit RTU 0...247 ( ) 1 (247) 0 Modbus 2 ASCII 8Bits RTU 1 (255) ( ) 1 0 0 0 0 0 0 1 1 03H 1 0 0 0 0 0 1 1 83H 3 00...FF ASCII RTU 03 10 0 0B 4 Modbus ASCII ASCII ASCII LRC LRC RTU

RTU 16Bits ( 8 ) CRC CRC Modbus LRC CRC RTU CRC CRC CRC 16 CRC CRC CRC 1 16 8 8Bit CRC CRC 8 OR 0 LSB LSB 1 LSB 0 8 8 8 CRC CRC 1.2004 6 15 VLT6000 2.6X VLT2800 2.8X Modbus RTU 175Z3362 Modbus RTU VLT6000 VLT2800 Modbus RTU RS485 +/- 68/69 LCP 5XX 9600Baud, 19200Baud. 2.DANFOSS ANFOSS ANFOSS SIMATIC S7-200 PLC S7-200 PLC FreeportMode DANFOSS DANFOSS VLT2800 MODBUS RTU .S7

modbus_通讯协议_实例

上海安标电子有限公司 ——PC39A接地电阻仪通信协议 通信协议: 波特率:9600数据位:8校验位:无停止位:1 上位机(计算机): 字节号 1 2 3 4 5 6 7 8 意义ID Command 数据地址V alue CRC 注:1 ID:1个字节,由单机来定(0~255) 2 Command:1个字节,读:3或4,写:6 3 数据地址:2个字节,寄存器地址,读从100开始,写从200开始 4 V alue:2个字节,读:个数(以整型为单位),写:命令/ 数据(以整型为单位) 5 CRC:计算出CRC 下位机(PC39A): 读数据,若正确 字节号 1 2 3 3+N (N=个数*2) 3+N+1 3+N+2 意义ID Command=3 / 4 数据个数数据CRC 注:1 ID:1个字节,由单机来定(0~255) 2 Command:1个字节,收到的上位机命令 3数据个数:1个字节,返回数据个数(以字节为单位) 4 V alue:N个字节,是返回上位机的数据 5 CRC:计算出CRC 写命令,若正确 返回收到的数据: 若错误 字节号 1 2 3 4 5 意义ID Command 数据CRC 注:1 ID:1个字节,由单机来定(0~255) 2 Command:1个字节,收到的上位机命令或上0x80, 如收到3,返回0x83 3数据:1个字节,错误的指令 错误指令 1:表示command不存在 2:表示数据地址超限 4 CRC:计算出CRC

例如读PC39A 电流数据: 机器地址为12,电流的数据地址100,数据为15.45(A) (一个整型数据) 主机: ID Command 数据地址 V alue CRC 16进制 0x0c 0x03 0x0064 0x0001 CRC_H CRC_L 10进制 12 3 100 1 CRC_H CRC_L 从机返回 如正确: ID Command 数据个数(以字节为单位) V alue CRC 16进制 0x0c 0x03 0x002 0x0609 CRC_H CRC_L 10进制 12 3 2 1545 CRC_H CRC_L 如错误: ID Command 数据 CRC 16进制 0x0c 0x83 0x02 CRC_H CRC_L 10进制 12 131 2 CRC_H CRC_L 例如发PC39A 启动命令: 机器地址为12,命令的地址200,数据为25000(25000表示启动) 主机: ID Command 数据地址 V alue CRC 16进制 0x0c 0x06 0x00c8 0x61a8 CRC_H CRC_L 10进制 12 6 200 25000 CRC_H CRC_L 从机返回 如正确: ID Command 数据地址 V alue CRC 16进制 0x0c 0x06 0x00c8 0x61a8 CRC_H CRC_L 10进制 12 6 200 25000 CRC_H CRC_L 如错误: ID Command 数据 CRC 16进制 0x0c 0x86 0x02 CRC_H CRC_L 10进制 12 134 2 CRC_H CRC_L 0011 10000110 错误码0x83 功能码0x06错误码0x86

Modbus RTU相关常识和通信示例

Modbus RTU –基本功能 1 关于ModBus ModBus网络是一个工业通信系统,由带智能终端的可编程序控制器和计算机通过公用线路或局部专用线路连接而成。其系统结构既包括硬件、亦包括软件。它可应用于各种数据采集和过程监控。 1.1 报文结构 以串行数据传输为基础,通过一位接着一位进行传送。 1.2协议数据单元(PDU) 1.2.1 Modbus PDU(协议数据单元)由功能码和实际数据两部分组成。 1.2.2 Modbus 串行通讯的消息帧 站号(站地址) 站号字段为1字节长,可能选择0~247站点。 选择0 地址表示选择所有的子机站,代表广播消息的意思。 FC(RTU功能代码) FC字段为1字节长,用以下所示的0~255的值进行定义。带有网格部分表示使用的FC。请不要使用未使用的FC。否则会成为异常应答。常用ModBus的功能码FC定义如下: 01 READ COIL STATUS 01 读取线圈状态 02 READ INPUT STATUS 02 读取离散量输入。 03 READ HOLDING REGISTER 03 读取保持寄存器。 04 READ INPUT REGISTER 04 读取输入寄存器。 05 WRITE SINGLE COIL 05 强置单线圈。 06 WRITE SINGLE REGISTER 06 预置单寄存器 15 WRITE MULTIPLE COIL 07 15 强置多线圈。 16 WRITE MULTIPLE REGISTER 16 预置多寄存器 数据区 数据字段包含所有的信息(功能代码(地址)、字节计数、数据数、数据等)。有关各消息类型(广播、查询、正常应答、异常应答) 的信息字段的详细情况; CRC校验

精编通讯规约通信规约

DL/T645-1997 通讯规约通信规约 1 、范围 该通信规约适用于本地系统中多功能表的费率装置与手持单元(HHU )或其它数据终端设备进行点对点的或一主多从的数据交换方式,规定了它们之间的物理连接、通信链路及应用技术规范。 2 、引用标准 GB/T3454-1994 数据通信基本型控制规程 GB/T9387-1995 信息处理系统开放系统互连基本参考模型 DL/T614-1997 多功能电能表 IEC1107-1996 读表、费率和负荷控制的数据交换---直接本地数据交换 IEC1142--1993 读表、费率和负荷控制的数据交换---本地总线数据交换 ITU-TV。24—1993 非平衡双流接口电路的点特性 ITU-TV。28—1993 数据终端设备(DTE )和数据电路终接设备(DCE )之间的 接口电路定义表 3 、RS-485 标准串行电气接口 本协议采用RS-485 标准串行电气接口,使用点连接成为可能.RS-485 接口的一般性能应符合下列要求. 3.1驱动与接收端、耐静电(ESD)±5kV(人体模式)。 3.2共模输入电压:-7V?+12V。 3.3 差模输入电压:大于0.2V 3.4驱动输出电压:在负载阻抗54欧姆时,最大5V,最小1.5V 3.5 三态方式输出 3.6半双工通信方式3.7驱动能力不小于32个同类接口。

3.8在传输速率不大于100kbps条件下,有效传输不小于1200m 3.9总线是无源的,由费率装置或数据终端、提供隔离电源。 4.1字节格式 每字节含8位二进制码,传输时加上一个起始位(0 )、一个偶校验位和一个停止位(1)共11 位。其传输序列如图1。D0是字节的最低有效位,D7是字节的最高有效位。先传低位,后传高位。 起始位8位数据偶校验位停止位 图1 字节传输序列 4.2帧格式 帧是传送信息的基本单元。帧格式如图2所示 图2 帧格式 421帧起始符68H :标识一帧信息的开始,其值为68H=01101000B 422地址域A0 s A5 :

modbus协议及modbus_RTU的C51程序

查看完整版本: [-- modbus协议及modbus RTU的C51程序--] 电子工程师之家-> 51单片机论坛-> modbus协议及modbus RTU的C51程序[打印本页]登录-> 注册-> 回复主 题-> 发表主题 一线工人2007-11-15 21:44 modbus协议及modbus RTU的C51程序 完整的程序请下载[attachment=1488] Modbus通讯协议 Modbus协议最初由Modicon公司开发出来,在1979年末该公司成为施耐德自动化(Schneider Automation)部门的一部分,现在Modbus已经是工业领域全球最流行的协议。此协议支持传统的RS-232、RS-422、RS-485和以太网设备。许多工业设备,包括PLC,DCS,智能仪表等都在使用Modbus协议作为他们之间的通讯标准。有了它,不同厂商生产的控制设备可以连成工业网络,进行集中监控。 当在网络上通信时,Modbus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,控制器将生成应答并使用Modbus协议发送给询问方。 Modbus 协议包括ASCII、RTU、TCP等,并没有规定物理层。此协议定义了控制器能够认识和使用的消息结构,而不管它们是经过何种网络进行通信的。标准的Modicon控制器使用RS232C实现串行的Modbus。Modbus的ASCII、RTU协议规定了消息、数据的结构、命令和就答的方式,数据通讯采用Maser/Slave方式,Master端发出数据请求消息,Slave端接收到正确消息后就可以发送数据到Master端以响应请求;Master端也可以直接发消息修改Slave端的数据,实现双向读写。 Modbus 协议需要对数据进行校验,串行协议中除有奇偶校验外,ASCII模式采用LRC校验,RTU模式采用16位CRC校验,但TCP模式没有额外规定校验,因为TCP协议是一个面向连接的可靠协议。另外,Modbus采用主从方式定时收发数据,在实际使用中如果某Slave站点断开后(如故障或关机),Master端可以诊断出来,而当故障修复后,网络又可自动接通。因此,Modbus协议的可靠性较好。 下面我来简单的给大家介绍一下,对于Modbus的ASCII、RTU和TCP协议来说,其中TCP和RTU协议非常类似,我们只要把RTU协议的两个字节的校验码去掉,然后在RTU 协议的开始加上5个0和一个6并通过TCP/IP网络协议发送出去即可。所以在这里我仅介绍一下Modbus的ASCII和RTU协议。

Modbus RTU通讯协议

要实现Modbus RTU通信, 一、需要STEP 7-Micro/WIN32 V3.2以上版本的编程软件,而且须安装STEP 7-Micro/WIN32 V3.2 Instruction Library(指令库)。Modbus RTU功能是通过指令库中预先编好的程序功能块实现的。 Modbus RTU从站指令库只支持CPU上的通信0口(Port0) 基本步骤: 1. 检查Micro/WIN的软件版本,应当是STEP 7-Micro/WIN V3.2以上版本。 2. 检查Micro/WIN的指令树中是否存在Modbus RTU从站指令库(图1),库中应当 包括MBUS_INIT和MBUS_SLAVE两个子程序。 如果没有,须安装Micro/WIN32 V3.2的Instruction Library(指令库)软件包; 1. 西门子编程时使用SM0.1调用子程序MBUS_INIT进行初始化,使用SM0.0调用 MBUS_SLAVE,并指定相应参数。 关于参数的详细说明,可在子程序的局部变量表中找到; 调用Modbus RTU通信指令库图中参数意义如下: a. 模式选择:启动/停止Modbus,1=启动;0=停止 b. 从站地址:Modbus从站地址,取值1~247 c. 波特率:可选1200,2400,4800,9600,19200,38400,57600,115200 d. 奇偶校验:0=无校验;1=奇校验;2=偶校验 e. 延时:附加字符间延时,缺省值为0 f. 最大I/Q位:参与通信的最大I/O点数,S7-200的I/O映像区为128/128, 缺省值为128 g. 最大AI字数:参与通信的最大AI通道数,可为16或32 h. 最大保持寄存器区:参与通信的V存储区字(VW) i. 保持寄存器区起始地址:以&VBx指定(间接寻址方式) j. 初始化完成标志:成功初始化后置1

基于Modbus协议实现单片机与PLC之间的通讯

基于Modbus协议实现单片机与PLC之间的通讯 来源:PLC&FA 作者:蔡晓燕赵兴群万遂人董鹏云 关键词:可编程控制器 Modbus 通讯协议 1 引言 HMI(人机界面)以其体积小,高性能,强实时等特点,越来越多的应用于工业自动化系统和设备中。它有字母、汉字、图形和图片等不同的显示,界面简单友好。配有长寿命的薄膜按钮键盘,操作简单。它一般采用具有集成度高、速度快、高可靠且价格低等优点的单片机[1]作为其核心控制器,以实现实时快速处理。PLC和单片机结合不仅可以提PLC的数据处理能力,还可以给用户带来友好简洁的界面。本文以Modbus通讯协议为例,详细讨论了一个人机系统中,如何用C51实现单片机和PLC之间通讯的实例。 2 Modbus通讯协议[4] Modbus协议是应用于电子控制器上的一种通用语言。通过此协议,控制器相互之间、控制器经由网络和其它设备之间可以通信。 Modbus协议提供了主—从原则,即仅一设备(主设备)能初始化传输(查询)。其它设备(从设备)根据主设备查询提供的数据作出相应反应。主设备查询的格式:设备地址(或广播,此时不需要回应)、功能代码、所有要发送的数据、和一错误检测域。从设备回应消息包括确认地址、功能码、任何要返回的数据、和一错误检测域。如果在消息接收过程中发生一错误,或从设备不能执行其命令,从设备将建立一错误消息并把它作为回应发送出去。 控制器能设置为两种传输模式:ASCII和RTU,在同样的波特率下,RTU可比ASCII方式传送更多的数据,所以采用KTU模式。 (1) 典型的RTU消息帧 典型的RTU消息帧如表1所示。

RTU消息帧的地址域包含8bit。可能的从设备地址是0...127(十进制)。其中地址0是用作广播地址,以使所有的从设备都能认识。主设备通过将要联络的从设备的地址放入消息中的地址域来选通从设备。当从设备发送回应消息时,它把自己的地址放入回应的地址域中,以便主设备知道是哪一个设备作出回应。 RTU消息帧中的功能代码域包含了8bits,当消息从主设备发往从设备时,功能代码域将告之从设备需要执行哪些行为;当从设备回应时,它使用功能代码域来指示是正常回应(无误)还是有某种错误发生(称作异议回应,一般是将功能码的最高位由0改为1)。 从主设备发给从设备消息的数据域包含附加的信息:从设备必须用于进行执行由功能代 码所定义的行为。这包括了像不连续的寄存器地址,要处理项的数目,域中实际数据字节数。如果没有错误发生,从从设备返回的数据域包含请求的数据。如果有错误发生,此域包含一异议代码,主设备应用程序可以用来判断采取下一步行动。 当选用RTU模式作字符帧时,错误检测域包含一16Bits值(用两个8位的字符来实现)。错误检测域的内容是通过对消息内容进行循环冗长检测(CRC)方法得出的。CRC域附加在消息的最后,添加时先是低字节然后是高字节。 (2) 所有的Modbus功能码 Modbus的功能码定义如表2所示。

用西门子CP341实现Modbus RTU通讯

用西门子CP341实现Modbus RTU通讯 1 概述 CP341模块是西门子S7—3001400系列PLC中的串行通讯模块。该模块具有1个串行通讯口(RS232C或 TTY或RS485/422),RS422/485的通讯最大距离位1200m。支持以下协议ASCII,ModbusRTU远程终端,Data Highway(DF1协议),电气接口为15针D型孔接 4 CP341驱动配置 在您的计算机上首先安装STEP7 5.x软件和CP34x模板所带的软件驱动程序.模板驱动程序包括了对CP341进行参数化的窗口(在STEP7的硬件 组态界面下可以打开)、用于串行通讯的FB程序块。当系统上电,CP34x模板初始化完成后,CP34x上的sF灯点亮: 在硬件组态窗口中双击CP341模板,打开CP341模板的属性窗口,选择通讯协议modbus,网络工作方式设置为半双工,请记录下模板的硬件地址 以便在编程序时用到。双击CP341模板属性窗口中的protocol 协议图标进行协议参数设置,这里我们使用默认值:96oo bit,s, 8 data bits, 1 stop bit,even parity。对的硬件组态存盘编译,下载硬件组态.如果此时sF灯亮.请将通讯电缆与另一个通讯伙伴进行连接后.SF灯熄灭,说明硬件组态正确。 5 程序编写 (1)CP341发送模块的设计而发送程序主要是通过调用功能块FB8来实现,FB8 是基于上升沿触发工作的.来一个上升沿FB8工作一次向总线上发 送一个请求数据包,所以在程序中一定要设计一个触发代码段,来不断的使REQ:=M50.0循环往复的置“1”置“0”,这样FB8就可以正常运行了。 在设计程序时一定要注意FB8的参数SF:=‘S’及R_TYP:=‘X’的值都是大写否则程序调试不成功。FB8需要一个背景数据块.这一背景数据块一般由系统自动生成.以上程序中为DB3;对于通过CP34 1的Modbus Master驱动通讯的发送模块需要设计发送数据块DB块.用来对主站发送参数进行设置和初始化。 Modbus能够实现的功能代码共有10个.分别针对不同的寄存器读写功能设置.功能代码Initial value:B#16#4的功能是读从站的输出数据寄存器 整数型、状态字或浮点型数据:寄存器的起始地址Initial value:W#16#0是功能代码规定的寄存器的起始地址;读取寄存器的数目Initial value:4的意义是从起始地址开始总共读取4个寄存器。 (2)CP341接收程序的设计 接收程序是调用FB7来实现的,由于CP341可以处理接收程序的细节部分.因此对于设计者来说只需要进行简单的设计就可以实现数据的接收。接 收程序同样也需要设计背景数据块本例中为Db44块和接收数据块本例中为DB5块。 (3)装载设计好的发送接收程序FC 1与FC2。 6 参数化远程从站RTU . 以上介绍的是Modbus主站的应用与程序设计,没有对远程终端RTU从站进行介绍.其实在进行程序调试时必须对从站进行一些参数设置使其参 数与主站要求的一致,包括协议类型、从站地址、寄偶校验、传输超时等,否则

用VB实现Modbus RTU串行通讯工程实例

用VB实现Modbus RTU串行通讯工程实例 声明:网上看到的,觉得不错,稍微整理了一下分享给大家。 用VB实现Modbus RTU串行通讯 在一些应用中可能需要使用诸如VB来进行上位机监控程序的开发,而Modbus 协议是这类应用中首选的通讯协议;Modbus协议以其简单易用,在工业领域里已广泛的为其他第三方设备所支持。这里对VB和Twido PLC间的通讯进行说明。 对于大部分应用,Twido PLC作为从站,它不需要编制通讯程序,只要把通讯口的参数设置好即可,例如下图表示此Twido通过编程口和上位机连接,其站号地址为2;波特率、数据位、校验、停止位和上位机设置保持一致。 VB程序通过利用MSComm控件很容易就能够实现。 1.通讯口初始化: MSComm1.Settings = "9600,n,8,1" https://www.sodocs.net/doc/8313534331.html,mPort = 1 MSComm1.SThreshold = 0 If Not MSComm1.PortOpen Then MSComm1.PortOpen = True 2. CRC校验码的计算方法,如以下函数,可以得到字节数组变量cmdstring指向的字符串的CRC校验码。 Function crc16_1(ByRef cmdstring() As Byte, ByVal j As Integer) Dim data As Integer Dim i As Integer Addressreg_crc = &HFFFF For i = 0 To j Addressreg_crc = Addressreg_crc Xor cmdstring(i) For j = 0 To 7 data = Addressreg_crc And &H1

什么是ModBusRTU通讯协议

什么是ModBusRTU通讯协议 Modbus协议最初由Modicon公司开发出来,在1979年末该公司成为施耐德自动化(Schneider Automation)部门的一部分,现在Modbus已经是工业领域全球最流行的协议。此协议支持传统的RS-232、RS-422、RS-485和以太网设备。许多工业设备,包括PLC,DCS,智能仪表等都在使用Modbus协议作为他们之间的通讯标准。有了它,不同厂商生产的控制设备可以连成工业网络,进行集中监控。 当在网络上通信时,Modbus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,控制器将生成应答并使用Modbus协议发送给询问方。 Modbus协议包括ASCII、RTU、TCP等,并没有规定物理层。此协议定义了控制器能够认识和使用的消息结构,而不管它们是经过何种网络进行通信的。标准的Modicon控制器使用RS232C实现串行的Modbus。Modbus的ASCII、RTU协议规定了消息、数据的结构、命令和就答的方式,数据通讯采用Maser/Slave方式,Master端发出数据请求消息,Slave端接收到正确消息后就可以发送数据到Master端以响应请求;Master端也可以直接发消息修改Slave 端的数据,实现双向读写。

Modbus协议需要对数据进行校验,串行协议中除有奇偶校验外,ASCII模式采用LRC校验,RTU模式采用16位CRC校验,但TCP模式没有额外规定校验,因为TCP协议是一个面向连接的可靠协议。另外,Modbus采用主从方式定时收发数据,在实际使用中如果某Slave站点断开后(如故障或关机),Master端可以诊断出来,而当故障修复后,网络又可自动接通。因此,Modbus协议的可靠性较好。 对于Modbus的ASCII、RTU和TCP协议来说,其中TCP和RTU协议非常类似,我们只要把RTU协议的两个字节的校验码去掉,然后在RTU协议的开始加上5个0和一个6并通过TCP/IP 网络协议发送出去即可。 (一)、通讯传送方式: 通讯传送分为独立的信息头,和发送的编码数据。以下的通讯传送方式定义也与ModBusRTU通讯规约相兼容: 初始结构= ≥4字节的时间 地址码= 1 字节 功能码= 1 字节 数据区= N 字节 错误校检= 16位CRC码

(完整版)MODBUS通讯协议-RTU要点

Modbus 通讯协议 (RTU传输模式)本说明仅做内部参考,详细请参阅英文版本。

第一章Modbus协议简介 Modbus 协议是应用于电子控制器上的一种通用语言。通过此协议,控制器相互之间、控制器经由网络(例如以太网)和其它设备之间可以通信。它已经成为一通用工业标准。有了它,不同厂商生产的控制设备可以连成工业网络,进行集中监控。 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,如果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。 当在一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。 协议在一根通讯线上使用应答式连接(半双工),这意味着在一根单独的通讯线上信号沿着相反的两个方向传输。首先,主计算机的信号寻址到一台唯一的终端设备(从机),然后,在相反的方向上终端设备发出的应答信号传输给主机。协议只允许在主计算机和终端设备之间,而不允许独立的设备之间的数据交换,这就不会在使它们初始化时占据通讯线路,而仅限于响应到达本机的查询信号。 1.1 传输方式 传输方式是一个信息帧内一系列独立的数据结构以及用于传输数据的有限规则,以RTU 模式在Modbus总线上进行通讯时,信息中的每8位字节分成2个4位16进制的字符,每个信息必须连续传输下面定义了与Modebus 协议– RTU方式相兼容的传输方式。 代码系统 ?8位二进制,十六进制数0...9,A...F ?消息中的每个8位域都是一个两个十六进制字符组成 每个字节的位 ?1个起始位 ?8个数据位,最小的有效位先发送 ?1个奇偶校验位,无校验则无 ?1个停止位(有校验时),2个Bit(无校验时) 错误检测域 ?CRC(循环冗长检测)

PLC的MODBUS通信实例

PLC的MODBUS通信实例 随着工业时代的发展,工业自动化控制已进入网络时代,工业控制器连网也为网络管理提供了方便。MODBUS通信就是工业控制器的网络协议中的一种。 关键词:MOBUS通信协议,RS485,奥越信CPU,程序设计 一、MODBUS 简介 MODBUS是由Modicon(现为施耐德电气公司的一个品牌)在1979年发明的,是全球第一个真正用于工业现场的总线协议。当现代的控制领域持续不断的产生和应用诸如现场总线和网状网络等先进概念的时候,MODBUS的简单性以及它的便于在许多通讯媒介上实施 应用的特点一直使它受到最广泛的支持,并且成为全球应用最广泛的工业协议。通过此协议,控制器经由网络(例如以太网)和其它设备之间可以通信,此协议支持传统的RS-232、RS-422、RS-485和以太网设备。许多工业设备,包括PLC、DCS、变频器、智能仪表等都 在使用MODBUS协议作为他们之间的通讯标准,它可应用于各种数据采集和过程监控。 二、MODBUS协议库 1、使用MOBUS协议的部分要求 A、初始化MODBUS从站协议占用PortO作为MODBUS从站协议通信,MODBUS从站协议只支持端口0通信,所以选择奥越信的双通信的CPU,可以把Port1作为编程通信口,以便于调试;如果只有单通信口的话,可把CPU打到STOP模式在编程。 B、MODBUS从站协议指令的变量要求799字节的V区域,该区域的起始地址由用户指定,保留给MODBUS使用,程序中不可以使用库存储区占用的地址。 C、可参照S7-200编程手册中了解MODBUS指令的设置与编写。 2、MODBUS协议允许在各种网络体系结构内进行简单通信。如图所示:

MODBUS-RTU通讯协议简介

MODBUS-RTU通讯协议简介 2008-10-10 17:27 1.1 Modbus协议简述 ACRXXXE系列仪表使用的是Modbus-RTU通讯协议,MODBUS协议详细定义了校验码、数据序列等,这些都是特定数据交换的必要内容。MODBUS协议在一根通讯线上使用主从应答式连接(半双工),这意味着在一根单独的通讯线上信号沿着相反的两个方向传输。首先,主计算机的信号寻址到一台唯一的终端设备(从机),然后,终端设备发出的应答信号以相反的方向传输给主机。 Modbus协议只允许在主机(PC,PLC等)和终端设备之间通讯,而不允许独立的终端设备之间的数据交换,这样各终端设备不会在它们初始化时占据通讯线路,而仅限于响应到达本机的查询信号。 1.2 查询—回应周期 1.2.1 查询 查询消息中的功能代码告之被选中的从设备要执行何种功能。数据段包含了从设备要执行功能的任何附加信息。例如功能代码03是要求从设备读保持寄存器并返回它们的内容。数据段必须包含要告之从设备的信息:从何寄存器开始读及要读的寄存器数量。错误检测域为从设备提供了一种验证消息内容是否正确的方法。 1.2.2 回应 如果从设备产生一正常的回应,在回应消息中的功能代码是在查询消息中的功能代码的回应。数据段包括了从设备收集的数据:如寄存器值或状态。如果有错误发生,功能代码将被修改以用于指出回应消息是错误的,同时数据段包含了描述此错误信息的代码。错误检测域允许主设备确认消息内容是否可用。 1.3 传输方式 传输方式是指一个数据帧内一系列独立的数据结构以及用于传输数据的有限规则,下面定义了与Modbus 协议– RTU方式相兼容的传输方式。 每个字节的位: · 1个起始位 · 8个数据位,最小的有效位先发送 ·无奇偶校验位 · 1个停止位 错误检测(Error checking):CRC(循环冗余校验) 1.4 协议 当数据帧到达终端设备时,它通过一个简单的“端口”进入被寻址到的设备,该设备去掉数据帧的“信封”(数据头),读取数据,如果没有错误,就执行数据所请求的任务,然后,它将自己生成的数据加入到取得的“信封”中,把数据帧返回给发送者。返回的响应数据中包含了以下内容:终端从机地址(Address)、被执行了的命令(Function)、执行命令生成的被请求数据(Data)和一个校验码(Check)。发生任何错误都不会有成功的响应,或者返回一个错误指示帧。 1.4.1 数据帧格式 Address Function Data Check 8-Bits 8-Bits N x 8-Bits 16-Bits 1.4.2 地址(Address)域 地址域在帧的开始部分,由一个字节(8位二进制码)组成,十进制为0~255,

西门子S7200与变频器MODBUS通讯实例详解

西门子S7200与变频器MODBUS通讯实例详解 西门子S7200PLC简介 西门子S7-200PLC在实时模式下具有速度快,具有通讯功能和较高的生产力的特点。一致的模块化设计促进了低性能定制产品的创造和可扩展性的解决方案。来自西门子的S7 - 200微型PLC可以被当作独立的微型PLC解决方案或与其他控制器相结合使用。 Modbus通讯协议简介 Modbus是由Modicon(现为施耐德电气公司的一个品牌)在1979年发明的,是全球第一个真正用于工业现场的总线协议。 ModBus网络是一个工业通信系统,由带智能终端的可编程序控制器和计算机通过公用线路或局部专用线路连接而成。其系统结构既包括硬件、亦包括软件。它可应用于各种数据采集和过程监控。 ModBus网络只有一个主机,所有通信都由他发出。网络可支持247个之多的远程从属控制器,但实际所支持的从机数要由所用通信设备决定。采用这个系统,各PC可以和中心主机交换信息而不影响各PC执行本身的控制任务。 1 MODBUS RTU协议在S7-200中的应用原理 1.1 MODBUS RTU协议与S7-200相互关系简介 S7-200 CPU上的通讯口Port0可以支持MODBUS RTU协议,成为MODBUS RTU从站。此功能是通过S7-200的自由口通讯模式实现,因此可以通过无线数据电台等慢速通讯设备传输。 想在S7-200 CPU与其他支持MODBUS RTU的设备使用MODBUS RTU协议通讯,需要由有S7-200 CPU做MODBUS主站。S7-200 CPU做主站必须由用户自己用自由口模式,按相关协议编程。 2 从站指令的用法: S7-200控制系统应用中,MODBUS RTU从站指令库只支持CPU上的通讯0口(Port0)。要

很好的威纶通MODBUSRTU通讯协议与变频器通讯案例

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本文研究的是触摸屏通过MODBUS RTU通讯协议与变频器通讯实现变频器的控制。触摸屏采用威纶通TK6070IP,变频器用汇川MD380通用系列。通过触摸屏编程软件,编辑控制画面实现变频器的启动、停止、速度调节、多段速速度设置,通过宏指令实现工程值与实际值的转换。 一、MODBUS RTU 简介: 为了在自动化系统之间、自动化系统和所连接的分散的现场设备之间进行信息交换,如今串行现场总线被主要用作通讯系统。成千上万的应用已经强烈地证明了通过使用现场总线技术,可以节省多至40%的接线、调试及维护的费用。仅仅使用两根电线就可以传送现场设备的所有相关信息,比如输入和输出数据、参数、诊断数据。过去使用的现场总线往往是制造商的特定现场总线,并且同其它现场总线不兼容。如今使用的现场总线几乎是完全公开和标准化的。这就意味者用户可以以最合理的价格选择最好的产品,而不用依赖于每个独立的制造商。Modbus RTU是一种国际的、开放的现场总线标准。作为一种很容易实现的现场总线协议,在全世界范围内,Modbus得到了成功的应用。应用领域包括生产过程中的自动化、过程控制和楼宇自控。MODBUS RTU通讯协议的报文如图1。 图1 MODBUS RTU 通讯协议的报文功能码如下: 01H 读取线圈状态。从执行机构上读取线圈(单个位)的内容; 02H 读取离散量输入。从执行机构上读取离散量输入(多个位)的内容; 03H 读取保持寄存器。从执行机构上读取保持寄存器(16位字)的内容; 04H 读取输入寄存器。从执行机构上读取输入寄存器(16位字)的内容; 05H 强置单线圈。写数据到执行机构的线圈(单个位)为“通”(“1”)或“断”(“0”); 06H 预置单寄存器。写数据到执行机构的单个保持寄存器(16位字); 0FH 强置多线圈。写数据到执行机构的几个连续线圈(单个位)为“通”(“1”) 或“断”(“0”); 10H 预置多寄存器。写数据到执行机构的几个连续的保持寄存器(16位字)。 二、威纶通编程软件介绍: EB8000软件中MODBUS协议的设备类型为0x、1x、3x、4x、5x、6x,还有 3x_bit,4x_bit,6x_bit,0x_multi_coils等,下面分别说明这些设备类型在MODBUS协议中支持哪些功能码。 0x:是一个可读可写的设备类型,相当于操作PLC的输出点。该设备类型读取位状态的时候,发出的功能码是01H,写位状态的时候发出的功能码是05H。写多个寄存器时发出的功能码是0fH。

tcp协议之基础知识

TCP/IP协议(传输控制协议/网间协议) TCP/IP 协议集确立了Internet 的技术基础。TCP/IP 的发展始于美国DOD (国防部)方案。IAB (Internet 架构委员会)的下属工作组IETF (Internet 工程任务组)研发了其中多数协议。IAB 最初由美国政府发起,如今转变为公开而自治的机构。IAB 协同研究和开发TCP/IP 协议集的底层结构,并引导着Internet 的发展。TCP/IP 协议集记录在请求注解(RFC)文件中,RFC 文件均由IETF 委员会起草、讨论、传阅及核准。所有这些文件都是公开且免费的,且能在IETF 网站上列出的参考文献中找到。 TCP/IP 协议覆盖了OSI 网络结构七层模型中的六层,并支持从交换(第二层)诸如多协议标记交换,到应用程序诸如邮件服务方面的功能。TCP/IP 的核心功能是寻址和路由选择(网络层的IP/IPV6 )以及传输控制(传输层的TCP、UDP)。 IP (网际协议) 在网络通信中,网络组件的寻址对信息的路由选择和传输来说是相当关键的。相同网络中的两台机器间的消息传输有各自的技术协定。LAN 是通过提供6字节的唯一标识符(“MAC”地址)在机器间发送消息的。SNA 网络中的每台机器都有一个逻辑单元及与其相应的网络地址。DECNET、AppleTalk 和Novell IPX 均有一个用来分配编号到各个本地网和工作站的配置。 除了本地或特定提供商的网络地址,IP 为世界范围内的各个网络设备都分配了一个唯一编号,即IP 地址。IPV4 的IP 地址为4字节,按照惯例,将每个字节转化成十进制(0-255)并以点分隔各字节。IPV6 的IP 地址已经增加到16字节。关于IP 和IPV6 协议的详细说明,在相关文件中再另作介绍。 TCP (传输控制协议) 通过序列化应答和必要时重发数据包,TCP 为应用程序提供了可靠的传输流和虚拟连接服务。TCP 主要提供数据流转送,可靠传输,有效流控制,全双工操作和多路传输技术。可查阅TCP 部分获取更多详细资料。 在下面的TCP/IP 协议表格中,我们根据协议功能和其在OSI 七层网络通信参考模型的映射关系将其全部列出。然而,TCP/IP 并不完全遵循OSI 模型,例如:大多数TCP/IP 应用程序是直接在传输层协议TCP 和UDP 上运行,而不涉及其中的表示层和会话层。 ************************************ *********************88 **************************8 TCP/IP协议详解 悬赏分:30 - 解决时间:2007-8-29 23:29 提问者:4252002 - 试用期一级最佳答案 这部分简要介绍一下TCP/IP的内部结构,为讨论与互联网有关的安全问题打下基础。TCP/IP

Modbus+RTU+标准通讯协议格式

HLP_SV Modbus RTU 标准通讯协议格式 通信资料格式 Address Function Data CRC check 8 bits 8 bits N×8bits 16bits 1)Address通讯地址:1-247 2)Function:命令码8-bit命令 01 读线圈状态 上位机发送数据格式: ADDRESS 01 ADDRH ADDRL NUMH NUML CRC 注: ADDR: 00000 --- FFFF(ADDR=线圈地址-1);NUM: 0010-----0040 (NUM为要读线圈状态值的二进制数位数) 正确时变频器返回数据格式: ADDRESS 01 BYTECOUNT DA TA1 DA TA2 DA TA3 DA TAN CRC 注: BYTECOUNT:读取的字数 错误时变频器返回数据格式: ADDRESS 0X81 Errornum CRC 注: Errornum为错误类型代码 如:要检测变频器的输出频率 应发送数据:01 01 00 30 00 10 3D C9(16进制) 变频器返回数据:01 01 02 00 20 B8 24(16进制) 发送数据:0030hex(线圈地址49) 返回的数据位为“0020”(16进制),高位与低位互换,为2000。即输出频率为 303(Max Ref)的50%。关于2000对应50%,具体见图1。

03读保持寄存器 上位机发送数据格式: ADDRESS 03 ADDRH ADDRL NUMH NUML CRC 注:ADDR: 0 --- 0XFFFF;NUM: 0010-----0040 (NUM为要读取数据的字数) ADDR=Parameter Numbe r×10-1 正确时变频器返回数据格式: ADDRESS 03 BYTECOUNT DA TA1 DA TA 2 DA TA 3 DA TAN CRC 注: BYTECOUNT:读取的字节数 错误时变频器返回数据格式: ADDRESS 0X83 Errornum CRC 如:要读变频器参数303的设定值 应发送数据:01 03 0B D5 00 02 95 BC (16进制) Parameter 303(3029)=0BD5HEX 变频器返回数据:“:”01 03 04 00 00 EA 60 B5 7B 返回的数据位为“00 00 EA 60”(16进制)转换为10进制数为60000, 表示303设置值为60.000 ※当参数值为双字时,NUM的值必须等于2。否则无法读取或读取错误。 05 写单个线圈状态 上位机发送数据格式: ADDRESS 05ADDRH ADDRL DA TAH DA TAL CRC 注:ADDR: 0 ---- 0XFFFF(ADDR=线圈地址-1);DATA=0000HEX(OFF) OR FF00(ON) HEX 正确时变频器返回数据格式: ADDRESS 05 DATAH DATAL BYTECOUNT CRC 错误时变频器返回数据格式: ADDRESS 0X85 Errornum CRC 如:要使写参数为写入RAM和EEPROM 应发送数据:01 05 00 40 FF 00 CRC(16进制) 变频器返回数据:01 05 FF 00 00 01 CRC(16进制) 发送数据:0040hex(线圈地址65) 06 写单个保持寄存器值(只能写参数值为单个字的参数) 上位机发送数据格式: ADDRESS 06 ADDRH ADDRL DA TAH DA TAL CRC 注:ADDR: ADDR=Parameter Numbe r×10-1 正确时变频器返回数据格式: ADDRESS 06 ADDRH ADDRL DA TAH DA TAL CRC 错误时变频器返回数据: ADDRESS 0X86 Errornum CRC 如:要对变频器参数101写入1 应发送数据:01 06 00 03 F1 00 01 19 BD(16进制) 变频器返回数据:01 06 03 F1 00 01 19 BD(16进制) PARAMETER 101(1009)=03F1 HEX

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