工業(yè)以太網與Modbus-TCP

工業(yè)以太網與ModbusTCP/IP一以太網的標準以太網是一種局域網。早期標準為IEEE802.3，數據鏈路層使用CSMA/CD，10Mb/s速度物理層有：(1)10Base5粗同軸電纜，RG-8，一段最長為500m；(2)10Base2細同軸電纜，RG-58，一段最長為185m；(3)10BaseT雙絞線，UTP或STP，一段最長為100m?？焖僖蕴W為100Mb/s，標準為802.3a，介質為100BaseTx雙絞線、100BaseFx光纖。目前10/100M以太網使用最為普遍，很多企事業(yè)用戶已實現100M到以太網桌面，確實體驗到高速“沖浪〞的快感，另外從距離而言，非屏蔽雙絞線(UTP)為100m，多模光纖可達2～3km，單模光纖可大于100km。千兆以太網1000Mb/s為802.3z/802.3ab，萬兆以太網10Gb/s為802.3ae，將為新一輪以太網的開展帶來新的機遇與沖擊。二工業(yè)以太網與商用以太網的區(qū)別什么是工業(yè)以太網？技術上，它與IEEE802.3兼容，故從邏輯上可把商用網和工業(yè)網看成是一個以太網，而用戶可根據現場情況，靈活裝配自己的網絡部件，但從工業(yè)環(huán)境的惡劣和抗干擾的要求，設計者希望采用市場上可找到的以太網芯片和媒介，兼顧考慮下述工業(yè)現場的特殊要求：首先要考慮高溫、潮濕、振動；二是對工業(yè)抗電磁干擾和抗輻射有一定要求，如滿足EN50081-2、EN50082-2標準，而辦公室級別的產品未經這些工業(yè)標準測試，表1列出了一些常用工業(yè)標準。為改善抗干擾性和降低輻射，工業(yè)以太網產品多使用多層線路板或雙面電路板，且外殼采用金屬如鑄鋁屏蔽干擾；三是電源要求，因集線器、交換機、收發(fā)器多為有源部件，而現場電源的品質又較差，故常采用雙路直流電或交流電為其供電，另外考慮方便安裝，工業(yè)以太網產品多數使用DIN導軌或面板安裝；四是通信介質選擇，在辦公室環(huán)境下多數配線使用UTP，而在工業(yè)環(huán)境下推薦用戶使用STP(帶屏蔽雙絞線)和光纖。三TCP/IP1.為什么使用TCP/IP？最主要的一個原因在于它能使用在多種物理網絡技術上，包括局域網和廣域網技術。TCP/IP協議的成功很大程度上取決于它能適應幾乎所有底層通信技術。

20世紀80年代初，先在X.25上運行TCP/IP協議；而后又在一個撥號語音網絡(如系統)上使用TCP/IP協議，又有TCP/IP在令牌環(huán)網上運行成功；最后又實現了TCP/IP遠程分組無線網點與其他Internet網點間TCP/IP通信。所以TCP/IP協議極其靈活，具備連接不同網絡的能力。另外，使用TCP/IP也簡化了OSI模型，因為它省略了表示層和會話層。如果現在把以太網的物理層和數據鏈路層加到OSI模型就構成了基于以太網的TCP/IP網，如圖1所示。用以太網實現TCP/IP也是經濟的一種方式。2.InternetProtocol(IP)IP是Internet最根本的協議，用戶可從下載RFC79來得到其文件，(要求評論RFC:RequestForComments：一系列備忘錄的名稱，包括概述、評價、意見、技術和研究，以及所提出的和被接受的互聯網標準)。IP層主要目的是找到IP報文的“下一個連接點〞，它可以是路由器、計算機、控制器甚至I/O，關鍵該設備須有自己的IP地址。凡在網絡層使用IP協議的網絡，都通過IP地址尋址，所以使用時首先要進行復雜的設置，每個節(jié)點至少需一個“IP地址〞、一個“子網掩碼〞、一個“默認網點〞和一個“主機名〞，如此復雜的設置，對于一些初識網絡的用戶來說確實帶來不便，不過隨著對網絡熟悉，有許多IP地址配置工具，可方便進行IP設置，甚至是自動設置。IP是面向報文的協議，它獨立處理每個報文包，每個報文包必須含有完整的尋址信息。IP報文包的格式如圖2所示。IP地址的類型共有4種(如圖3所示)：A類用于處理超大型網絡，最多16387064個主機(1～126)；B類網絡最多可有64516個主機(網絡地址的第一段為128～191)；C類用于小型網絡，最多可有254個主機(網絡地址的第一段為192～223)；D類用于多點播送，用于多目的信息的傳輸。全零(“”)地址對應于當前主機，全1地址(“255.255.3.TransmissionControlProtocol(TCP)TCP是基于傳輸層的協議(如圖4所示)，協議文件可從RFC793得到，使用廣泛，面向連接的可靠協議。它能把報文分解為數段，在目的站再重新裝配這些段，支持重新發(fā)送未被收到的段，提供兩臺設備間的全雙工連接，允許它們高效地交換大量數據。TCP使用滑動窗口協議來高效使用網絡。由于TCP很少干預底層投遞系統的工作，它適應各種投遞系統；且提供流量控制，能使各種不同速率的系統進行通信。報文段是TCP所使用的根本傳輸單元，用于傳輸數據或控制信息。開放的MODBUSTCP〔一〕1

以太網的由來最早的以太網應該追溯到施樂公司〔Xerox〕的PARC〔PaloAltoResearchCenter〕研究工程，當時為20世紀70年代初，速度2.94Mbps。到了1980年，由數字設備公司〔DEC〕、英特爾公司〔Intel〕和施樂公司公布了DIXV1.0標準，把以太網的速度提升到10Mbps，但仍采用同軸“粗纜〞作為傳輸介質。在1982年，DIXV2.0標準發(fā)布，這就是人們目前最常用，也最熟悉的EthernetII。

在DIX標準發(fā)布的同時，電氣與電子工程協會〔IEEE〕也方案由802委員會制定開放網絡標準。1985年，由IEEE公布了“IEEE802.3載波監(jiān)聽多路訪問及沖突檢測〔CSMS/CD〕的訪問方法和物理層標準〞，由于DIX2.0和802.3的幀格式略有差異，故在泛談以太網時，要注意二者之間的細微差異，因為有用戶因選錯幀格式而造成網絡連接不上的情況。

2

以太網的連接

圖1

最早版本的太網連接圖最著名的以太網連接圖，莫過于BobMetcalfe繪制的最早版本的圖了〔如圖1所示〕。由圖1中看出，以太網的結構十分簡單，干纜被稱之為“以太〞〔Ether〕，兩端有終端頭〔Terminator〕結尾，每個節(jié)點由分支器〔Tap〕引出，然后是收發(fā)器〔Transceiver〕接分支電纜〔Interfacecable〕到計算機或控制器的接口卡〔Interface〕。重畫后的圖如圖2所示。

圖2

重畫后的圖圖2中的以太網使用粗纜，即同軸電纜，并需要收發(fā)器，通過AUI電纜與計算機或控制器相連。

隨著以太網技術的開展，現在的以太網已由過去的總線式連接，變?yōu)樾切芜B接。

3

以太網的標準

以太網是一種局域網(LAN，LocalAreaNetwork),早期的標準為IEEE802.3，數據鏈路層使用CSMA/CD，10Mbps速度。物理層有：

10Base5粗同軸電纜，RG-8，一段最長為500米。

10Base2細同軸電纜，RG-58，一段最長為185米。

10BaseT雙絞線，UTP或STP，一段最長為100米。

快速以太網為100Mbps，標準為802.3u，介質為：

100BaseTx雙絞線；

100BaseFx光纖。

目前10M/100M的以太網使用最為普遍，很多企事業(yè)的用戶已經實現100M以太網到桌面，確實體驗到高速“沖浪〞的快感，另外從距離而言，非屏蔽雙絞線〔UTP〕可達100米，多模光纖可達2～3公里，單模光纖可大于100公里。

千兆以太網，1000Mbps為802.3z/802.3ab，萬兆以太網10Gbps為802.3ae，將為新一輪以太網的開展帶來機遇與沖擊。

4

為什么要使用以太網？以下幾個因素促使了以太網的快速開展：

(1)

實現網絡的造價最經濟

從現有和實現的網絡當中，無疑以太網是造價最經濟的，無論計算機的網卡，很多主板〔Motherboard〕已經集成了以太網口，單買PCI或ISA的以太網卡，售價低于100元人民幣。而有些專用網卡的價格那么高達萬元人民幣〔如某些工業(yè)網絡〕，超五類的雙絞線也是各類網絡線中最廉價的，甚至多模光纜的價格也跌破10元/米，這對工業(yè)行業(yè)的用戶更是一個好消息，而且市面上有琳瑯滿目的集線器〔Hub〕、交換機〔Switch〕、路由器〔Router〕、收發(fā)器〔Transceiver〕等連接設備可供選擇，更不會受某個廠商的約束。

(2)

以太網的性能最優(yōu)

早期的以太網速度為10Mbps，傳送一幅標準以太網幀〔1518字節(jié)〕，需要1.2ms，100Mbps需要120ns，1Gbps需12ns，而今天10Gbps只要1.2ns，所以比起其他網絡來說，性能相差極大。

(3)

操作系統的支持

無論是使用Windows，還是使用Unix或者Linux，以太網都是操作系統當然支持的網絡。

(4)

以太網的市場分額最大

電子類產品的特點是：數量越大，價格也越廉價，所以說選擇以太網并非是商家的選擇，而是用戶的選擇，應用的選擇，市場的選擇。

(5)

以太網的拓撲形式多樣

除了是總線型和星型的傳統結構外，還可以構成環(huán)型、雙環(huán)型、雙總線型和混合型多種結構。

(6)

以太網的速度可按需進行“分配〞

在主干網上，交換機口端口速度可達10G，背板總線可達幾百個G，而到桌面或現場I/O可使用10M以太網，這也是以太網所獨有的特點，可按照使用需要，選用不同速度的產品，這一特點也可以保護老用戶的投資，老用戶的產品仍可使用，而一般專用網絡速度是一樣的。

(7)

以太網擴展靈活

用戶可以隨時構建新的以太網，并把它參加到原來的網絡之中，這種引入甚至在網絡運行時即可進行。

(8)

以太網的伸展距離巨大

由于光纜的使用，使得局域網的范圍大大增加了，原來百米的距離現在可擴至幾公里到百公里。

(9)

以太網與其他網絡聯接非常方便

通過路由器，以太網很容易同X.25、ISDN、PSTN、ADSL、FR、ATM等網絡聯接。

5

工業(yè)以太網與商用以太網的區(qū)別

表1

一些常用工業(yè)標準

標準測試方法

描述

EN55024

EN61000-4-2

靜電放電

EN55024

EN61000-4-3

抗輻射干擾EN55024

EN61000-4-4

快速瞬態(tài)脈沖

EN55024

EN61000-4-5浪涌電壓

EN55024

EN61000-4-6傳導干擾

EN55024

EN61000-4-11瞬降瞬斷電壓

EN55022CISPR22

輻射放射

EN55022

CISPR22傳導輻射

什么是工業(yè)以太網？技術上它與IEEE802.3兼容，故從邏輯上可把商用和工業(yè)網看成是一個以太網，而用戶可以根據現場情況，靈活裝配自己的網絡部件，但從工業(yè)環(huán)境的惡劣和抗干擾的要求，設計者希望采用市場上可以找到的以太網芯片和媒介，兼顧考慮工業(yè)現場的特殊要求，首先要考慮的是高溫、潮濕、震動；第二是對工業(yè)抗電磁干擾和抗輻射有一定要求，比方滿足EN50081-2、EN50082-2標準，而辦公室級別的產品未經過這些工業(yè)標準測試。為了改善抗干擾性和降低輻射，工業(yè)以太網產品多使用多層線路板或雙面電路板，并且外殼采用金屬，如鑄鋁來屏蔽干擾；第三是電源要求，因為集線器、交換機、收發(fā)器多為有源部件，而現場電源的品質又較差，故通常都采用雙路的直流電或交流電為其供電。另外考慮方便安裝，工業(yè)以太網產品多數使用DIN導軌或面板安裝；第四是通訊介質的選擇，在辦公室環(huán)境下，多數配線多使用UTP，而在工業(yè)環(huán)境下，推薦用戶使用STP〔帶屏蔽雙絞線〕和光纖〔OpticalFiber〕。

6

如何提高工業(yè)以太網的可靠性？

傳統的以太網是總線型結構或星型結構，而且很少談及冗余問題，由于工業(yè)以太網對其有可靠性的要求，故很多廠商對其進行了進一步的開發(fā)，目前已經可以滿足用戶的各種要求。

如果用戶擔憂網卡或網絡模塊的問題，可選用雙網卡或雙網絡模板，實現以太網接口的冗余，如果擔憂網線不可靠，可選用雙總線、雙分支線、單環(huán)、雙環(huán)結構，而實現不同網段的雙重冗余和四重冗余，如果擔憂網絡接線設備出故障可選擇集成器和交換機雙重冗余或熱備，實現網絡設備的冗余。

由于采用上述各種平安技術，當網絡發(fā)生一個或多個故障時，網絡仍能正常工作，當網絡出現非常嚴重的故障時，由于智能交換設備內置了高速的冗余算法，通常在300ms之內可以完成切換，使網絡恢復正常，有的網絡設備甚至可在網絡工作時對網絡進行重新配置，對網絡進行維護和擴展。

7

如何保證工業(yè)以太網的實時性？

如果在應用層使用Modbus這樣小巧的協議，它的報文〔幀〕比標準的以太網的報文小許多〔ModbusTCP的報文長度為256個字節(jié)，而以太網的報文長度為1518字節(jié)，兩者相差5倍〕，所以減少了碰撞幾率。

采用交換式以太網取代共享式以太網。使用集成器的以太網，所有連在其上面的設備都共享這一以太網的帶寬，所有設備都位于同一沖突域內，所以它們之間很容易發(fā)生沖突。如果采用交換機，那么每個端口之間是相互隔離的，也就是說，每個端口都獨享帶寬，直到與另一個口發(fā)生連接時〔虛擬連按〕才產生一個沖突域，且和其它端口無關，這樣看來，交換機自動把原來的一個沖突域劃分成多個沖突域，故減少了沖突的發(fā)生。

提高網絡帶寬也可降低沖突的發(fā)生，如把10M的以太網升級到100M，把半雙工變?yōu)槿p工，都可降低可能的沖突。

另外，IEEE802.1P工作組研究出一種機制，為那些對時間敏感的數據提供更高的傳送優(yōu)先級，這主要針對是多點傳送幀的發(fā)送。

最重要的就是在設計以太網時，遵照設計規(guī)那么把要傳送的數據進行分類，比方可把它們采集速率，分為快速、一般、慢速，對網段進行合理的劃分，并按工藝和功能對網絡進行優(yōu)化，確保網絡負載小于某個百分比〔如35%〕，這樣才能確保數據的實時性。1為什么要用TCP/IP？

TCP/IP〔TransmissionControlProtocol/InternetProtocol，傳送控制協議/網際協議〕之所以強大的最主要的一個原因在于它可以使用在多種物理網絡技術上，包括局域網和廣域網技術，并能適應幾乎所有的底層通信技術。20世紀80年代初，先在X.25上運行TCP/IP協議，而后，又在一個撥號語音網絡〔例如系統〕上使用TCP/IP協議，又有TCP/IP在令牌環(huán)網上運行成功，最后，又實現了TCP/IP遠程分組無線網點與其他Internet網點之間進行TCP/IP的通信。所以說，TCP/IP協議是及其靈活的，幾乎所有的底層技術都可以用于傳輸TCP/IP的通信，也就是說，TCP/IP具備連接不同網絡的能力。另外，使用TCP/IP也簡化了OSI的模型，因為它省略了表示層和會話層。如果現在把以太網物理層和數據鏈路層加到OSI的模型之中，如圖1所示，就構成了基于以太網的TCP/IP網。事實上用以太網實現TCP/IP也是最經濟的一種方式。

圖1

簡化的OSI模型2

協議的功能

組建網絡時，必須選擇一種網絡通信協議，使得用戶之間能夠相互進行“交流〞。協議〔Protocol〕是網絡設備用來通信的一套規(guī)那么，這套規(guī)那么可以理解為一種彼此都能聽得懂的公用語言。如果在網絡層使用IP協議，在傳輸層使TCP協議，就構成了目前最常用的TCP/IP，現在幾乎所有的廠商和操作系統都支持它，同時，TCP/IP也是Internet的根底協議。如果在應用層使用工業(yè)上事實標準的Modbus協議，就構成了完整的工業(yè)以太網的應用。3

開放和標準的ModbusTCPModbus是開放的協議，IANA〔InternetAssignedNumbersAuthority，互聯網編號分配管理機構〕給Modbus協議賦予TCP編口號為502，這是目前在儀表與自動化行業(yè)中唯一分配到的端口號，Modbus協議可免費從得到。Modbus是標準的協議，Modbus協議已提交給IETF〔InternetEngineeringTaskForce，互聯網工程任務部〕，將成為Internet標準。因為從1978年以來，在工業(yè)自動化行業(yè)，已安裝了百萬計的串口Modbus設備和10萬計的ModbusTCP/IP設備，擁有超過300多個Modbus兼容設備廠商，還有90%的第三廠家的I/O支持ModbusTCP/IP，所以是使用最廣泛的事實標準。Modbus的普及得益于使用它的門坎很低，無論用串口還是用以太網，硬件本錢低廉，Modbus和ModbusTCP都可以免費收到，不需交納任何費用。而且在網上有很多免費資源，如C/C++，JAVA樣板程序，ActiveX控件，各種測試工具等等，所以用戶使用很方便。另外，幾乎可以找到任何現場總線連接到ModbusTCP的網關，方便用戶實現各種網絡之間的互聯。4

InternetProtocol(IP)

IP是Internet最根本的協議，用戶可以下載RFC791〔RFC:RequestForComments，要求評論：一系列備忘錄的名稱，它們包括概述、評價、意見、技術和研究，以及所提出的和被接受的互聯網標準〕，來得到其文件。IP層的主要目的是找到IP報文的“下一個連接點〞，它可以是路由器，計算機，控制器甚至是I/O，關鍵是這個設備必須有自己的IP地址。但凡在網絡層使用IP協議的網絡都是通過IP地址來進行尋址的，所以使用時首先要進行復雜的設置，每個節(jié)點至少需要一個“IP地址〞、一個“子網掩碼〞、一個“默認網關〞和一個“主機名〞。如此復雜的設置，對于一些初識網絡的用戶來說確實帶來了不便。不過，隨著對網絡的熟悉，有許多IP地址配置工具，可以方便進行IP設置，甚至是自動設置。IP是面向報文的協議，它獨立處理每個報文包，每個報文包必須含有完整的尋地信息。IP報文包的格式如圖2所示。

圖2

IP報文包的格式5

IP地址的類共有四種地址類型，如圖3所示。A類地址用于處理超大型網絡，最多16387064個主機〔網絡地址的第一段為1~126〕。B類地址的網絡最多可有64516個主機〔網絡地址的第一段為128~191〕。C類地址用于小型網絡，最多可有254主機〔網絡地址的第一段為192~223〕。D類地址用于多點播送，用于多目的地信息的傳輸，全零〔“0，0，0，0”〕地址對應于當前主機，全“1〞的IP地址〔“225，225，225，225”〕是當前子網的播送地址。

圖3

IP地址的四種類型6

TransmissionControlProtocol(TCP)

TCP是基于傳輸層的協議，協議文件可從RFC793得到，它也是Internet中使用最廣泛的協議之一。TCP是面向連接的、可靠的協議，它能把報文分解為數段，在目的站再重新裝配這些段，支持重新發(fā)送沒有被收到的段，TCP提供兩臺設備之間的全雙工連接，允許它們高效地交換大量數據。TCP使用滑動窗口協議來高效地使用網絡，由于TCP很少干預底層投遞系統的工作，它可以適應各種報遞系統，由于它提供流量控制，所以TCP能夠使各種不同速度的系統進行通信。報文段是TCP所使用的根本傳輸單元，用于傳輸數據或控制信息。

圖4

TCP報文段7

TCP端口

TCP是使用端口〔Socket〕號把信息傳到上層，為用戶提供不同的效勞，端口號用來跟蹤同一時間內通過網絡的不同會話。RFC1700中定義了眾所周知的特殊編口號，常用的端口如表1所示。表1

常用端口號十進制數關鍵字說明20ftp-data文件傳輸協議〔數據〕21ftp文件傳輸協議23telnet遠程登錄25Smtp簡單郵件傳輸協議53Domain域名效勞器67bootps啟動協議效勞器80超文本傳輸協議110pop3郵件接收協議502Modbus自動化信息傳輸502端口目前是所有自動化公司中，唯一用于自動化信息傳輸的端口號。8

ModbusTCP/IPModbusTCP/IP使用以太網OSI模型中的五層，如圖5所示。第一層：物理層，提供設備的物理接口，與市售的介質/網絡適配器相兼容。第二層：數據鏈路層，格式化信號到包含源/目的硬件地址的數據幀。第三層：網絡層，實現帶有32位IP地址的IP報文包。第四層：傳輸層，實現可靠性連接，傳輸，查錯，重發(fā)，端口效勞，傳輸調度等。第五層：應用層，Modbus協議報文。圖5

ModbusTCP/IP的五層OSI模型9

ModbusTCP/IP

在TCP/IP的以太網上傳輸，支持EthernetII和802.3兩種幀格式。如圖6所示，ModbusTCP數據幀包含了報文頭，功能代碼和數據三局部。

圖6

ModbusTCP數據幀1

MBAP報文頭〔MBAP:ModbusApplicationProtocol，Modbus應用協議〕

分四個域，共7個字節(jié)，見表1。

表1域

長度

描述客戶端

效勞器端

傳輸標志

2字節(jié)標志某個Modbus

詢問/應答的傳輸由客戶端生成

應答時復制該值

協議標志

2字節(jié)

0=Modbus協議

1=UNI-TE協議由客戶端生成

應答時復制該值

長度2字節(jié)

后續(xù)字節(jié)計數

由客戶端生成應答時由效勞器

端重新生成

單元標志

1字節(jié)定義連接于目的

節(jié)點的其它設備

由客戶端生成

應答時復制該值2

Modbus功能代碼

共有三種類型分別為：

·

公共功能代碼

已定義好的功能碼，保證其唯一性，由M認可。

·

用戶自定義功能代碼

有兩組，分別為65~72和100~110，不需要認可，但不保證代碼使用的唯一性，如想變?yōu)楣泊a，需要RFC認可。

·

保存的功能代碼

由某些公司使用在某些傳統設備的代碼，不可作為公共用途。

常用公共功能代碼見表2。常用公共功能代碼

功能碼

十進碼

子碼

十六進制位

操

作

開關量輸入

讀輸入點

02

02

內部位或開關量輸出

讀線圈

01

01

寫單個線圈

05

05

寫多個線圈

15

0F16

位

操

作

模擬量輸入

讀輸入存放器

04

04

內部存放器或輸出存放器〔模擬量輸出〕

讀多個存放器

03

03

寫單個存放器

06

06

寫多個存放器

16

10

讀/寫多個存放器

23

17

屏蔽寫存放器

22

16

文件記錄

讀文件記錄

20

6

14

封裝接口

寫文件記錄

21

6

15

讀設備標識

43

14

2B表2

常用公共功能代碼功能代碼劃按應用深淺分，可分為三個類別：

(1)

類別0，對于客戶機/效勞器最小的可用子集。

·

讀多個保持存放器〔fc.3〕；

·

寫多個保持存放器〔fc.16〕。(2)

類別1，可實現根本互易操作的常用代碼。

·

讀線圈〔fc.1〕；

·

讀開關量輸入〔fc.2〕；

·

讀輸入存放器〔fc.4〕；

·

寫線圈〔fc.5〕；

·

寫單一存放器〔fc.6〕。(3)

類別2，用于人機界面、監(jiān)控系統的例行操作和數據傳送功能。

·

強制多個線圈〔fc.15〕；

·

讀通用存放器〔fc.20〕；

·

寫通用存放器〔fc.21〕；

·

屏蔽寫存放器〔fc.22〕；

·

讀寫存放器〔fc.23〕。3

Modbus應用舉例：讀存放器

請求

功能碼

1字節(jié)

0x03

起始地址

2字節(jié)

0x0000到0xFFFF

存放器數

2字節(jié)

1到125〔0x7D〕

應答

功能碼

1字節(jié)

0x03

字節(jié)數

1字節(jié)

2xN

存放器的值

Nx2字節(jié)

〔N為存放器的數量〕

出錯

出錯碼

1字節(jié)

0x83

例外碼

1字節(jié)

01或02或03或044

ModbusTCP請求報文舉例，見表3。

表3

描述

大小〔字節(jié)〕例如

備注

MBAP傳輸標志Hi1

0x15傳輸標志用于和應答配合使用傳輸標志Lo10x01每對傳輸使用唯一的標志協議標志20x0000該域可用作尋址Modbus/

Modbus+子網絡的路由，這

時，此值含有目的設備的地址長度20x0006單元標志20xFFModbus

請求功能代碼10x03讀存放器起始地址20x0005

存放器數20x00015

ModbusTCP客戶端的實現

用Connect()命令建立對目標設備TCP502端口的連接。

數據通訊的過程如下：

(1)

準備Modbus報文，包括7個字節(jié)的MBAP在內的請求；

(2)

使用Send()命令發(fā)送；

(3)

在同一連接等待應答；

(4)

用recv()讀報文，完成一次數據交換過程。

當通訊任務結束時，關閉TCP連接，使效勞器可以為其它設備效勞。6

ModbusTCP的樣板程序

用戶可以通過網絡下載。

(1)

基于WIN32系統下，C的應用程序。

(2)

基于UNIX系統下，C的應用程序。

(3)

JAVA的應用程序。7

ModbusTCP協議

協議文本的英文版可從下載。8

Modbus的應用

Modbus是一種通訊協議，于1979年由Modicon公司創(chuàng)造，并將其公開，推向市場，是基于主站從站/