Modbus報(bào)文詳解

1、Modbus協(xié)議概述Modbus作為在工業(yè)設(shè)備通訊上使用最多，應(yīng)用最廣的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，在應(yīng)用層的協(xié)議定義上我們對(duì)其進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹：描述設(shè)備地址對(duì)應(yīng)通訊設(shè)備設(shè)定的1-255的任意一個(gè)數(shù)字地址號(hào)。功能碼對(duì)應(yīng)讀取模擬量一般米用0304號(hào)功能碼，對(duì)于讀取開關(guān)量一般米用0102號(hào)功能碼。起始地址數(shù)據(jù)在通訊設(shè)備中的寄存器定義，一般由廠家提供點(diǎn)表。數(shù)據(jù)格式數(shù)據(jù)在寄存器中的格式，較多的為16位無(wú)符號(hào)，因?yàn)橐粋€(gè)寄存器就是一個(gè)16位的長(zhǎng)度。CRCJ驗(yàn)經(jīng)過CRCJ驗(yàn)算法后，添加CRC算的值在協(xié)議傳輸幀的最后面，主要是防止用口誤碼導(dǎo)致數(shù)據(jù)錯(cuò)誤。舉一個(gè)最簡(jiǎn)單的例子，我們?cè)赟ymLink中查看報(bào)文的時(shí)候可以看到：SymL

2、ink發(fā)送：01030001000295CB01代表設(shè)備地址103代表讀取保持寄存器的值0001代表采集點(diǎn)對(duì)應(yīng)的寄存器號(hào)0002代表讀取2個(gè)連續(xù)寄存器的值95CB為010300010002計(jì)算所得的CRCfiSymLink接收：01030400000000FA3301代表設(shè)備地址103代表讀取保持寄存器的值04代表設(shè)備返回的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)，字節(jié)為單位00000000為數(shù)據(jù)返回的連續(xù)2個(gè)寄存器的值FA33為01030400000000計(jì)算所得的CRCfiSymLink在判斷01、03、04這些反饋信息都合法，并且CR飯驗(yàn)無(wú)誤的情況下,就可以對(duì)00000000所在的數(shù)據(jù)值進(jìn)行規(guī)定數(shù)據(jù)格式的解析。目前支持

3、Modbus協(xié)議的設(shè)備越來(lái)越多，包括PLC智能儀表、通訊模塊等等，如果廠家設(shè)備支持的通訊協(xié)議為標(biāo)準(zhǔn)格式的Modbus協(xié)議，那么在選擇廠家的時(shí)候就直接選擇國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的Modbus準(zhǔn)備工作廳P名稱數(shù)量備注1廠家設(shè)備任意支持標(biāo)準(zhǔn)的Modbus協(xié)議2連接電纜實(shí)際長(zhǎng)度串口通訊為0.50.75規(guī)格的屏蔽雙絞線，長(zhǎng)度建議/、要超過100米。以太網(wǎng)通訊為帶隔離保護(hù)的標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)線，長(zhǎng)度建議/、要超過50米。3Symlink工業(yè)智能機(jī)1任意型號(hào)4設(shè)備說明書和點(diǎn)表1說明書指導(dǎo)設(shè)置設(shè)備地址、波特率等通訊參數(shù)。點(diǎn)表用來(lái)配置采集點(diǎn)信息。設(shè)備連接RS485通訊，設(shè)備的A端子對(duì)應(yīng)連接SymLink的A端子、設(shè)備的B端子對(duì)應(yīng)連接Sy

4、mLink的B端子，需要注意的是一根線上接多個(gè)IED的情況，一個(gè)是設(shè)備地址要唯一、波特率和其他串口參數(shù)要一致，另外接線的時(shí)候需要從一臺(tái)IED的AB端子跳接到下一臺(tái)IED的AB端子，防止并聯(lián)分散傳輸信號(hào)。RS232通訊，設(shè)備的發(fā)送針對(duì)應(yīng)連接SymLink的RX設(shè)備的接收針對(duì)應(yīng)連接SymLink的TX設(shè)備的接地針對(duì)應(yīng)SymLink的GND=以太網(wǎng)通訊，設(shè)備的網(wǎng)口對(duì)應(yīng)連接到同一網(wǎng)段的SymLinkLAN口，如果含多臺(tái)以太網(wǎng)設(shè)備通訊，需要加交換機(jī)。設(shè)備配置參考實(shí)際的設(shè)備說明書：1)選擇協(xié)議，如果設(shè)備支持多種協(xié)議，需要在配置里面選擇為ModbusRTU或者M(jìn)odbusAscii協(xié)議。2)定義通訊接口參數(shù)

5、。串口定義傳輸波特率，數(shù)據(jù)位，停止位，奇偶檢驗(yàn)。以太網(wǎng)通訊定義IP地址，TCP®口號(hào)。3)定義設(shè)備地址。4)用廠家提供的設(shè)備點(diǎn)表和設(shè)備面板顯示的數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的對(duì)應(yīng)。5)用廠家提供的測(cè)試軟件，或者第三方測(cè)試軟件(modscan>ModbusPoll等)對(duì)設(shè)備進(jìn)行通訊測(cè)試。通訊配置選中工程下的“采集服務(wù)”，點(diǎn)右鍵后在菜單中選擇“新建通道”日口工程L采迂新建遹道0,二U:沈3遺傳服拷下國(guó)據(jù)觸魏卿本系統(tǒng)在彈出的界面在定義通道名稱，點(diǎn)擊規(guī)約旁邊的瀏覽按鈕選擇ModbusRTU驅(qū)動(dòng)。在左側(cè)的分類中選擇國(guó)標(biāo)下的ModbusRTU,點(diǎn)確定按鈕完成定義端口信息，ModbusRTU多采用串口通訊，

6、在下方的端口參數(shù)中定義用口號(hào),波特率，數(shù)據(jù)位等通訊參數(shù)，定義完成后點(diǎn)擊確定按鈕完成00還需要在通道下創(chuàng)建連接的ilil通道的配置只是完成了協(xié)議選擇及通訊的接口參數(shù)設(shè)備及設(shè)備參數(shù)后才算完成與具體設(shè)備的通訊配置選中新建的通道，點(diǎn)擊右鍵，在右鍵菜單在選擇“新建設(shè)備”S-C-J項(xiàng)目80-EJ工程1蝌除通道通道稅性k1透?jìng)髂縳Mi本最在設(shè)備配置面板中定義設(shè)備名稱，設(shè)備地址（Modbus協(xié)議主要依靠設(shè)備地址來(lái)識(shí)別一條總線上的多個(gè)設(shè)備）。點(diǎn)擊設(shè)備配置界面左下方的十號(hào)按鈕，可以定義ModbusRTU協(xié)議的高級(jí)參數(shù)點(diǎn)擊確定按鈕就完成了通道及設(shè)備的通訊配置。需要說明一下規(guī)約參數(shù)中的包最大長(zhǎng)度，這里默認(rèn)是32,代表

7、組織協(xié)議的時(shí)候一次最大可讀取連續(xù)32個(gè)寄存器數(shù)據(jù)，如果點(diǎn)數(shù)較多并且通訊條件較好的情況下，我們最大可以調(diào)整到128。1.1.6.數(shù)據(jù)連接完成Modbus設(shè)備和通道的通訊配置后，并未采集到設(shè)備中具體的數(shù)據(jù)。如要對(duì)設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行逐個(gè)的采集，需要在采集服務(wù)中的通道下的設(shè)備中創(chuàng)建一個(gè)一個(gè)的IO點(diǎn)，并配置正確的IO連接參數(shù)。在左側(cè)導(dǎo)航中選擇采集服務(wù)中的通道下的設(shè)備后，右側(cè)視圖為IO點(diǎn)的列表視圖。默認(rèn)沒有任何IO采集點(diǎn)。Wt-1,«G5J|L：WI在空白區(qū)域點(diǎn)擊右鍵，在彈出的右鍵菜單在選擇創(chuàng)建IO點(diǎn)設(shè)備配置包K白串編野鼬CTaE睢“陪舁金松二|安法'堂|咱寫字冉=布捏|吟耕尸幃以良就由彈出新建采集點(diǎn)對(duì)話框:點(diǎn)擊連接線右側(cè)的瀏覽按鈕，即可進(jìn)入到具體的協(xié)議配置參數(shù)。連接項(xiàng)說明功能碼|參考廠家協(xié)議說明，一般讀取模擬量用0304號(hào)命令，讀取開關(guān)量用0102號(hào)命令。區(qū)分是04和02是只讀區(qū),03和01類型的寄存器支持用06和05的命令碼回寫操作。數(shù)據(jù)地址參考廠家點(diǎn)表，我們SymLink的數(shù)據(jù)地址從0開始，要注意廠家的點(diǎn)表是否是從1開始的，如果是可能需要減1,另外是否是16進(jìn)制的描述，如果是16進(jìn)制則需轉(zhuǎn)換成10進(jìn)制的進(jìn)行填寫，如010A的十進(jìn)制是266。數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)格式選擇，一個(gè)寄存器代表16位長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)，兩個(gè)寄存器就能代表32位長(zhǎng)度格式的數(shù)據(jù)。需要注意