| Промышленная сеть Modbus. | |
| Автор: student | Категория: Технические науки / Автоматизация | Просмотров: 1696 | Комментирии: 0 | 01-01-2014 22:39 |
Промышленная сеть Modbus.
Разновидностями Modbus являются протоколы ModbuSPlus— многомастерный протокол с кольцевой передачей маркера и Modbus ТСР, рассчитанный на использование в сетях Ethernet и Интернет.
Протокол Modbus имеет два режима передачи: RTU (RemoteTerminalUnit — удаленное терминальное устройство) и ASCII. Стандарт предусматри¬вает, что режим RTU в протоколе Modbus должен присутствовать обязатель¬но, а режим ASCII является опционным.
Стандарт Modbus предусматривает применение физического интерфейса RS-485, RS -422 или RS -232. Наиболее распространенным для организации про¬мышленной сети является 2-проводной интерфейс RS -485. Для соединений точка-точка может быть использован интерфейс RS -232 или RS -422.
Модель ОSI протокола Modbus содержит три уровня: физический, канальный и прикладной
Сегмент сети, не содержащий повторителей интерфейса, должен допускать подключение до 32 устройств, Протокол Modbus предполагает, что только одно ведущее устройство (кон¬троллер) и до 247 ведомых (модулей ввода-вывода) могут быть объединены в промышленную сеть. Обмен данными всегда инициируется ведущим. Ведомые устройства никогда не начинают передачу данных, пока не получат запрос от ведущего. Ведомые устройства также не могут обмениваться данными друг с другом. Поэтому в любой момент времени в сети Modbus может происхо¬дить только один акт обмена.
Описание кадра (фрейма) протокола Modbus. В протоколе ModbusRTU сообщение начинает восприниматься как новое после паузы (тишины) на шине длительностью не менее 3,5 символов (14 бит), т.е. величина паузы в секундах зависит от скорости передачи.
Поле адреса всегда содержит только адрес ведомого устройства, даже в ответах на команду, посланную ведущим.
Структура данных в режиме RTU. В режиме RTU данные передаются младшими разрядами вперед.
По умолчанию в RTU режиме бит паритета устанавливают равным 1, ес¬ли количество двоичных единиц в байте нечетное, и равным 0, если оно чет¬ное. Такой паритет называют четным (еven раrity), а метод контроля назы¬вают контролем четности.
Контроль ошибок. В режиме RTU имеется два уровня контроля ошибок в сообщении: контроль паритета для каждого байта (опционно) и контроль кадра в целом с помощью СRС метода.
Прикладной уровень Modbus основан на запросах с помощью кодов функ¬ций. Код функции указывает ведомому устройству, какую операцию оно долж¬но выполнить.
Коды функций. Стандартом Modbus предусмотрены три категории ко¬дов функций: установленные стандартом, задаваемые пользователем и заре¬зервированные.
Коды функций являются числами в диапазоне от 1 до 127. Коды в диа¬пазоне от 65 до 72 и от 100 до 110 относятся к задаваемым пользователем функциям, в диапазоне от 128 до 255 коды зарезервированы для пересылки кодов ошибок в ответном сообщении. Код «О» не используется.
Коды ошибок используются ведомым устройством, чтобы определить, ка¬кое действие предпринять для их обработки
Разновидностями Modbus являются протоколы ModbuSPlus— многомастерный протокол с кольцевой передачей маркера и Modbus ТСР, рассчитанный на использование в сетях Ethernet и Интернет.
Протокол Modbus имеет два режима передачи: RTU (RemoteTerminalUnit — удаленное терминальное устройство) и ASCII. Стандарт предусматри¬вает, что режим RTU в протоколе Modbus должен присутствовать обязатель¬но, а режим ASCII является опционным.
Стандарт Modbus предусматривает применение физического интерфейса RS-485, RS -422 или RS -232. Наиболее распространенным для организации про¬мышленной сети является 2-проводной интерфейс RS -485. Для соединений точка-точка может быть использован интерфейс RS -232 или RS -422.
Модель ОSI протокола Modbus содержит три уровня: физический, канальный и прикладной
Сегмент сети, не содержащий повторителей интерфейса, должен допускать подключение до 32 устройств, Протокол Modbus предполагает, что только одно ведущее устройство (кон¬троллер) и до 247 ведомых (модулей ввода-вывода) могут быть объединены в промышленную сеть. Обмен данными всегда инициируется ведущим. Ведомые устройства никогда не начинают передачу данных, пока не получат запрос от ведущего. Ведомые устройства также не могут обмениваться данными друг с другом. Поэтому в любой момент времени в сети Modbus может происхо¬дить только один акт обмена.
Описание кадра (фрейма) протокола Modbus. В протоколе ModbusRTU сообщение начинает восприниматься как новое после паузы (тишины) на шине длительностью не менее 3,5 символов (14 бит), т.е. величина паузы в секундах зависит от скорости передачи.
Поле адреса всегда содержит только адрес ведомого устройства, даже в ответах на команду, посланную ведущим.
Структура данных в режиме RTU. В режиме RTU данные передаются младшими разрядами вперед.
По умолчанию в RTU режиме бит паритета устанавливают равным 1, ес¬ли количество двоичных единиц в байте нечетное, и равным 0, если оно чет¬ное. Такой паритет называют четным (еven раrity), а метод контроля назы¬вают контролем четности.
Контроль ошибок. В режиме RTU имеется два уровня контроля ошибок в сообщении: контроль паритета для каждого байта (опционно) и контроль кадра в целом с помощью СRС метода.
Прикладной уровень Modbus основан на запросах с помощью кодов функ¬ций. Код функции указывает ведомому устройству, какую операцию оно долж¬но выполнить.
Коды функций. Стандартом Modbus предусмотрены три категории ко¬дов функций: установленные стандартом, задаваемые пользователем и заре¬зервированные.
Коды функций являются числами в диапазоне от 1 до 127. Коды в диа¬пазоне от 65 до 72 и от 100 до 110 относятся к задаваемым пользователем функциям, в диапазоне от 128 до 255 коды зарезервированы для пересылки кодов ошибок в ответном сообщении. Код «О» не используется.
Коды ошибок используются ведомым устройством, чтобы определить, ка¬кое действие предпринять для их обработки
Не Пропустите: