Modbus報文詳解

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)用最廣的國際標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，在應(yīng)用層的協(xié)議定義上我們對其進(jìn)行簡單的介紹：描述設(shè)備地址對應(yīng)通訊設(shè)備設(shè)定的1-255的任意一個數(shù)字地址號。功能碼對應(yīng)讀取模擬量一般米用0304號功能碼，對于讀取開關(guān)量一般米用0102號功能碼。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位無符號，因為一個寄存器就是一個16位的長度。CRCJ驗經(jīng)過CRCJ驗算法后，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)錯誤。舉一個最簡單的例子，我們在SymLink中查看報文的時候可以看到：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代表采集點對應(yīng)的寄存器號0002代表讀取2個連續(xù)寄存器的值95CB為010300010002計算所得的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)個數(shù)，字節(jié)為單位00000000為數(shù)據(jù)返回的連續(xù)2個寄存器的值FA33為01030400000000計算所得的CRCfiSymLink在判斷01、03、04這些反饋信息都合法，并且CR飯驗無誤的情況下,就可以對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候就直接選擇國際標(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連接電纜實際長度串口通訊為0.50.75規(guī)格的屏蔽雙絞線，長度建議/、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，長度建議/、要超過50米。3Symlink工業(yè)智能機(jī)1任意型號4設(shè)備說明書和點表1說明書指導(dǎo)設(shè)置設(shè)備地址、波特率等通訊參數(shù)。點表用來配置采集點信息。設(shè)備連接RS485通訊，設(shè)備的A端子對應(yīng)連接SymLink的A端子、設(shè)備的B端子對應(yīng)連接Sy

4、mLink的B端子，需要注意的是一根線上接多個IED的情況，一個是設(shè)備地址要唯一、波特率和其他串口參數(shù)要一致，另外接線的時候需要從一臺IED的AB端子跳接到下一臺IED的AB端子，防止并聯(lián)分散傳輸信號。RS232通訊，設(shè)備的發(fā)送針對應(yīng)連接SymLink的RX設(shè)備的接收針對應(yīng)連接SymLink的TX設(shè)備的接地針對應(yīng)SymLink的GND=以太網(wǎng)通訊，設(shè)備的網(wǎng)口對應(yīng)連接到同一網(wǎng)段的SymLinkLAN口，如果含多臺以太網(wǎng)設(shè)備通訊，需要加交換機(jī)。設(shè)備配置參考實際的設(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。以太網(wǎng)通訊定義IP地址，TCP®口號。3)定義設(shè)備地址。4)用廠家提供的設(shè)備點表和設(shè)備面板顯示的數(shù)據(jù)進(jìn)行簡單的對應(yīng)。5)用廠家提供的測試軟件，或者第三方測試軟件(modscan>ModbusPoll等)對設(shè)備進(jìn)行通訊測試。通訊配置選中工程下的“采集服務(wù)”，點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遺傳服拷下國據(jù)觸魏卿本系統(tǒng)在彈出的界面在定義通道名稱，點擊規(guī)約旁邊的瀏覽按鈕選擇ModbusRTU驅(qū)動。在左側(cè)的分類中選擇國標(biāo)下的ModbusRTU,點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,波特率，數(shù)據(jù)位等通訊參數(shù)，定義完成后點擊確定按鈕完成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，點擊右鍵，在右鍵菜單在選擇“新建設(shè)備”S-C-J項目80-EJ工程1蝌除通道通道稅性k1透傳目xMi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)備地址來識別一條總線上的多個設(shè)備）。點擊設(shè)備配置界面左下方的十號按鈕，可以定義ModbusRTU協(xié)議的高級參數(shù)點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)中的包最大長度，這里默認(rèn)是32,代表

7、組織協(xié)議的時候一次最大可讀取連續(xù)32個寄存器數(shù)據(jù)，如果點數(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)。如要對設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行逐個的采集，需要在采集服務(wù)中的通道下的設(shè)備中創(chuàng)建一個一個的IO點，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點的列表視圖。默認(rèn)沒有任何IO采集點。Wt-1,«G5J|L：WI在空白區(qū)域點擊右鍵，在彈出的右鍵菜單在選擇創(chuàng)建IO點設(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對話框:點擊連接線右側(cè)的瀏覽按鈕，即可進(jìn)入到具體的協(xié)議配置參數(shù)。連接項說明功能碼|參考廠家協(xié)議說明，一般讀取模擬量用0304號命令，讀取開關(guān)量用0102號命令。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)地址參考廠家點表，我們SymLink的數(shù)據(jù)地址從0開始，要注意廠家的點表是否是從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，一個寄存器代表16位長度的數(shù)據(jù)，兩個寄存器就能代表32位長度格式的數(shù)據(jù)。需要注意