Modbus常見問題
發(fā)表時間：2018-09-20
Modbus FAQ：關于Modbus組織
誰是Modbus組織？
Modbus組織是一個獨立的，以會員為基礎的非營利組織（根據(jù)美國稅法501（c）6運營為商業(yè)聯(lián)盟）。它是一組獨立的自動化設備用戶和供應商，旨在推動Modbus通信協(xié)議套件的采用，以及針對跨多個細分市場的分布式自動化系統(tǒng)架構(gòu)的演進。Modbus組織提供了獲取和共享有關協(xié)議，應用程序和設備認證的信息的基礎結(jié)構(gòu)，以簡化用戶的實施。Modbus組織及其成員公司將推動Modbus TCP / IP協(xié)議的發(fā)展。
Modbus，Modbus組織和施耐德電氣之間有什么關系？
Modicon，今天施耐德電氣，于1979年向市場推出了Modbus協(xié)議.Schneider Automation過去支持并維護Modbus站點。施耐德電氣了解其在市場中發(fā)揮的重要作用，協(xié)助開發(fā)了一個獨立的開發(fā)人員和用戶社區(qū)組織：Modbus組織。
我可以加入Modbus組織嗎？
鼓勵個人和機構(gòu)加入Modbus組織。該應用程序概述了會員類別及其相應的利益和責任。如果您有任何疑問，請與我們聯(lián)系。
是否有任何特定行業(yè)可以從使用Modbus協(xié)議中受益？
Modbus不是行業(yè)特定的，廣泛應用于各行各業(yè)。共同點是所有設備都支持的消息傳遞結(jié)構(gòu)。為響應客戶需求，半導體行業(yè)已經(jīng)使用Modbus TCP / IP實現(xiàn)了網(wǎng)絡通信標準和對象消息傳遞協(xié)議。這允許SEMI傳感器總線兼容傳感器使用Modbus TCP / IP相互通信。
Modbus常見問題：關于協(xié)議
什么是Modbus®協(xié)議？
Modbus協(xié)議是Modicon在1979年開發(fā)的消息傳遞結(jié)構(gòu)。它用于在智能設備之間建立主從/客戶 - 服務器通信。它是事實上的標準，真正開放，是工業(yè)制造環(huán)境中使用最廣泛的網(wǎng)絡協(xié)議。數(shù)千個供應商已經(jīng)在數(shù)千個不同的設備上實現(xiàn)了它，以便在控制設備之間傳輸離散/模擬I / O和寄存器數(shù)據(jù)。它是不同制造商之間的通用語言或共同點。一份報告稱其為“多廠商集成中的事實上的標準”。行業(yè)分析師報告稱僅在北美和歐洲就有超過700萬個Modbus節(jié)點。
使用Modbus®的地方？
Modbus用于多個主從應用程序，用于監(jiān)視和編程設備; 在智能設備和傳感器和儀器之間進行通信; 使用PC和HMI監(jiān)控現(xiàn)場設備。Modbus也是需要無線通信的RTU應用的理想?yún)f(xié)議。因此，它被用于無數(shù)的天然氣和石油和變電站應用中。但Modbus不僅是一種工業(yè)協(xié)議。建筑，基礎設施，運輸和能源應用也利用其優(yōu)勢。
什么是Modbus TCP / IP協(xié)議？
TCP / IP是Internet的通用傳輸協(xié)議，實際上是一組分層協(xié)議，在機器之間提供可靠的數(shù)據(jù)傳輸機制。以太網(wǎng)已成為企業(yè)級企業(yè)系統(tǒng)的事實標準，因此毫不奇怪它已成為工廠網(wǎng)絡的事實標準。以太網(wǎng)不是一項新技術。它已經(jīng)成熟到實現(xiàn)這種網(wǎng)絡解決方案的成本已降至其成本與當今現(xiàn)場總線相當?shù)某杀尽?/font>
在工廠中使用以太網(wǎng)TCP / IP可以實現(xiàn)與支持工廠的企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)和MES系統(tǒng)的真正集成。為了將Modbus推向21世紀，1999年開發(fā)了一個開放的Modbus TCP / IP規(guī)范。協(xié)議規(guī)范和實施指南可供下載（www.modbus.org/specs）。
Modbus結(jié)合了多功能，可擴展，無處不在的物理網(wǎng)絡（以太網(wǎng)）和通用網(wǎng)絡標準（TCP / IP）以及供應商中立的數(shù)據(jù)表示，為交換過程數(shù)據(jù)提供了真正開放，可訪問的網(wǎng)絡。對于任何支持TCP / IP套接字的設備，都很容易實現(xiàn)。
Modbus TCP / IP在哪里使用？
Modbus TCP / IP因其開放性，簡單性，低成本開發(fā)以及支持它所需的最低硬件而變得無處不在。市場上有數(shù)百種Modbus TCP / IP設備 - 每年都在開發(fā)中。它用于在設備之間交換信息，監(jiān)視和編程它們。它還用于管理分布式I / O，是此類設備制造商的首選協(xié)議。
我為什么要使用Modbus TCP / IP？
在為您的設備選擇網(wǎng)絡時，Modbus TCP / IP具有以下幾個顯著優(yōu)勢：
- 簡單性： Modbus TCP / IP只需要使用Modbus指令集并在其周圍包裝TCP / IP。如果您已經(jīng)擁有Modbus驅(qū)動程序并且了解以太網(wǎng)和TCP / IP套接字，則可以在幾小時內(nèi)啟動并運行驅(qū)動程序并與PC通信。開發(fā)成本非常低。需要最少的硬件，并且在任何操作系統(tǒng)下都可以輕松開發(fā)。
- 標準以太網(wǎng)：不需要特殊的芯片組，您可以使用標準PC以太網(wǎng)卡與新實現(xiàn)的設備通信。隨著以太網(wǎng)成本的下降，您可以從降低硬件價格中受益，隨著性能從10 Mb提高到100 Mb，很快就會提高到1 Gb，您的技術隨之移動，從而保護您的投資。您不再需要與一家供應商聯(lián)系以獲得支持，而是從成千上萬的開發(fā)人員那里獲益，他們將以太網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)作為未來的網(wǎng)絡工具。通過為Modbus TCP / IP協(xié)議分配眾所周知的以太網(wǎng)端口502，這項工作得到了適當?shù)难a充。
- 開放： Modbus協(xié)議于2004年4月從施耐德電氣轉(zhuǎn)移到Modbus組織，標志著對開放的承諾。該規(guī)范可免費下載，使用Modbus或Modbus TCP / IP協(xié)議無需后續(xù)許可費用。Modbus TCP工具包提供了附加的示例代碼，實現(xiàn)示例和診斷，Modbus組織成員可享受免費優(yōu)惠，非成員可購買
- 許多設備的可用性：不同供應商設備之間的互操作性以及與大量安裝的Modbus兼容設備的兼容性使得Modbus成為絕佳的選擇。
如何實現(xiàn)Modbus TCP / IP設備？
要實現(xiàn)Modbus®TCP/ IP設備，請從網(wǎng)站下載Modbus TCP / IP協(xié)議規(guī)范和Modbus TCP / IP實施指南。您還需要了解實現(xiàn)TCP驅(qū)動程序的基礎知識。要測試您的驅(qū)動程序，您至少需要兩個設備：從設備和主設備來交換信息。這可以是兩臺PC使用標準以太網(wǎng)卡相互通信，或者是與傳感器或具有嵌入式微型計算機的設備通信的PC。
我可以通過Internet使用Modbus TCP / IP嗎？
Modbus TCP / IP是一種Internet協(xié)議。TCP / IP是因特網(wǎng)傳輸協(xié)議的事實自動意味著可以通過因特網(wǎng)使用Modbus TCP / IP。它旨在實現(xiàn)這一目標。實際上，這意味著安裝在歐洲的Modbus TCP / IP設備可以通過互聯(lián)網(wǎng)從世界上任何地方進行尋址。對設備供應商或最終用戶的影響是無窮無盡的。使用PC和瀏覽器在遠程設備上執(zhí)行維護和維修可降低支持成本并改善客戶服務。從家中登錄工廠的控制系統(tǒng)可使維護工程師最大限度地延長工廠的正常運行時間并縮短現(xiàn)場時間。使用商用互聯(lián)網(wǎng)/內(nèi)聯(lián)網(wǎng)技術管理地理上分散的系統(tǒng)變得容易。
現(xiàn)有的Modbus設備可以通過Modbus TCP / IP進行通信嗎？
由于Modbus TCP / IP只是帶有TCP包裝器的Modbus協(xié)議，因此現(xiàn)有Modbus設備通過Modbus TCP / IP進行通信非常簡單。需要網(wǎng)關設備將當前物理層（RS232，RS485或其他）轉(zhuǎn)換為以太網(wǎng)，并將Modbus協(xié)議轉(zhuǎn)換為Modbus TCP / IP。這種網(wǎng)關設備可以使用PC實現(xiàn)。這樣做的商業(yè)產(chǎn)品可從幾個不同的制造商處獲得。Modbus設備數(shù)據(jù)庫可以幫助您識別網(wǎng)關和其他Modbus設備。
我可以從Modbus TCP / IP系統(tǒng)中獲得什么樣的性能？
性能取決于網(wǎng)絡和硬件。如果您通過Internet運行Modbus TCP / IP，則不會比典型的Internet響應時間更好。但是，在進行調(diào)試和維護時，這可能是完全足夠的，可以避免在星期天早上搭乘飛機或前往現(xiàn)場！
對于具有保證性能的高速以太網(wǎng)交換機的高性能內(nèi)部網(wǎng)，情況完全不同。理論上，當批量傳輸寄存器時，Modbus TCP / IP可以高達250 /（250 + 70 + 70）或大約60％的效率傳輸數(shù)據(jù)。由于10BaseT以太網(wǎng)原始載波約為1.25 Mbps，理論吞吐量為1.25M / 2 * 60％=每秒360000個寄存器，100BaseT速度為10倍。
這假設您使用的設備可以像可用帶寬一樣快速地為以太網(wǎng)提供服務。施耐德電氣使用帶有以太網(wǎng)I / O的MOMENTUM™以太網(wǎng)PLC進行的實際測試表明，每秒可掃描多達4000個I / O基板，每個I / O基板具有多達16個12位模擬I / O或32個離散I / O. 四個基地可以在一毫秒內(nèi)更新。雖然這低于上面計算的理論極限，但請記住，經(jīng)過測試的設備只運行5018 MHz的80186 CPU，有效計算能力為3 MIPS（與500 MHz Pentium的700 MIPS相比）。然而，這些結(jié)果比迄今使用的專有I / O掃描方法更快。隨著低端CPU變得更便宜，Momentum型設備將追逐理論極限，盡管它們'
如何獲得Modbus和Modbus TCP / IP的支持？
如果您購買的產(chǎn)品支持任何類型的Modbus協(xié)議，則應聯(lián)系該產(chǎn)品的供應商以獲取支持。如果您對Modbus協(xié)議有一般性問題，請使用Modbus論壇獲取答案。Modbus組織尚未提供技術支持。
