modbus（MODBUS 总线）

MODBUS 总线是MODICON公司为该公司生产的PLC设计的一种通信协议，从其功能上看，可以认为是一种现场总线。它通过24种总线命令实现PLC与外界的信息交换。具有MODBUS接口的PLC可以很方便地进行组态。工控自动化的快速发展，MODBUS 总线也得到了广泛的应用。

modbus（MODBUS 总线）

Modbus总线的概述

Modbus 总线协议是由美国Modicon Inc.（该公司已被施耐德电气公司收购）于20 世纪70 年代提出的一种通讯协议，它是一种完全开放的协议，目前国际上有无数自动化和仪表厂商采用该种协议。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。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。

Modbus 总线协议采用主站查询从站的方式，物理接口可以是RS232、RS485、RS422、RJ45，通讯介质采用屏蔽双绞线或光纤，采用RS232 接口用双绞线作介质时不带中继器的最大距离为15m，最大节点数247 个，通讯速率19.2Kbps。

MODBUS总线的性能

1）支持完整的PROFIBUS-DP协议；

2）隔离的PROFIBUS接口，最大传输速率12Mbit/s，波特率自适应；

3）支持同步和冻结模式；

4） PROFIBUS输入/输出数据量可自由设定；

5）支持MODBUS RTU、MODBUS ASCII主从通讯模式；

6）全金属壳体设计，更强的屏蔽性能，更高的防护等级；

7）标准DIN轨和挂板安装方式；

8）多种宽范围交直流电源供给方式，冗余供电模式可选；

9）工业宽温可选；

MODBUS总线的特点

1、应用广泛：凡具有RS232/485接口的MODBUS协议设备都可以使用本产品实现与现场总线PROFIBUS的互连。如：具有MODBUS协议接口的变频器、电机启动保护装置、智能高低压电器、电量测量装置、各种变送器、智能现场测量设备及仪表等等。

2、应用简单：用户不必了解PROFIBUS和MODBUS技术细节，用户只需参考本手册及提供的应用实例，根据要求完成配置，不需要复杂编程，即可在短时间内实现连接通信。

3、透明通信：用户可以依照PROFIBUS通信数据区和MODBUS通信数据区的映射关系，实现PROFIBUS到MODBUS之间的数据透明通信。

MODBUS总线的传输模式

MODBUS总线定义了两种传输模式，即RTU（Remote Terminal Unit）和ASCII。在RTU模式中，1字节的信息作为一个8位字符被发送，而在ASCII模式中则作为两个ASCII字符被发送，如发送字符“20”时，采用RTU模式时为“00100000”，然而采用ASCII模式则成为“00110010”＋“00110000”（ASCII字符的“2”和“0”）。可见，发送同样的数据时，RTU模式的效率大约为ASCII模式的两倍。一般来说，数据量少而且主要是文本时采用ASCII；通信数据量大而且是二进制数值时，多采用RTU模式。

主站一次可向一个或所有从站发送通信请求（或指令），主设备通过消息帧的地址域来选通从设备。主站发送的消息帧的内容和顺序为：从站地址、功能码、数据域（数据起始地址、数据量、数据内容）、CRC校验码；从站应答的信息内容和顺序与主站信息帧基本相同。MODBUS除了定义通信功能码之外，同时还定义了出错码，标志出错信息。主站接收到错误码后，根据错误的原因采取相应的措施。从站应答的数据内容依据功能码进行响应，例如功能代码03要求读取从站设备中保持寄存器的内容。

MODBUS总线的应用领域