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modbustcp协议解析(Modbus RTU通信协议详解以及与Modbus TCP通信协议之间的区别和联系)

admin admin 发表于2024-06-06 10:31:51 浏览18 评论0

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大家好,关于modbustcp协议解析很多朋友都还不太明白,不过没关系,因为今天小编就来为大家分享关于Modbus RTU通信协议详解以及与Modbus TCP通信协议之间的区别和联系的知识点,相信应该可以解决大家的一些困惑和问题,如果碰巧可以解决您的问题,还望关注下本站哦,希望对各位有所帮助!

本文目录

Modbus RTU通信协议详解以及与Modbus TCP通信协议之间的区别和联系

modbus不论是串口通讯还是TCP以太通讯,协议的指令格式和返回数据格式都是一样的,没有区别,只是数据通讯方式不同。modbus定义了二进制方式和ASCII方式两种数据交换方式,modbus RTU就是二进制方式,此外还有modbus ASCII。modbus TCP指的是在以太网上进行modbus通讯,既可以使用modbus RTU,也可以使用modbus ASCII。

Modbus通讯协议和TCP/UDP协议有什么区别

Modbus通讯协议和TCP/UDP协议的区别:

1、Modbus协议是一种已广泛应用于当今工业控制领域的通用通讯协议。通过此协议,控制器相互之间、或控制器经由网络(如以太网)可以和其它设备之间进行通信。Modbus协议使用的是主从通讯技术,即由主设备主动查询和操作从设备。一般将主控设备方所使用的协议称为Modbus Master,从设备方使用的协议称为Modbus Slave。典型的主设备包括工控机和工业控制器等;典型的从设备如PLC可编程控制器等。Modbus通讯物理接口可以选用串口(包括RS232和RS485),也可以选择以太网口。

2、而Modbus TCP协议则是在RTU协议上加一个MBAP报文头,由于TCP是基于可靠连接的服务,RTU协议中的CRC校验码就不再需要,所以在Modbus TCP协议中是没有CRC校验码,用一句比较通俗的话说就是:Modbus TCP协议就是Modbus RTU协议在前面加上五个0以及一个6,然后去掉两个CRC校验码字节就OK.虽然这句话说得不是特别准确,但是也基本上把RTU与TCP之间的区别说得比较清楚了。

Modbus TCP和Modbus Rtu的区别

Modbus TCP和Modbus Rtu的区别如下:

1、概念不同:MODBUS是一种标准的工业控制数据交换协议,可以用RTU和ASCII两种方式进行协议数据的互传,RTU是通过二进制数据方式直接传送数据,而TCP是通过将每字节二进制数据转换为固定两位十六进制字符串,再依次串联在一起,以TCP码形式进行数据传送,一般用得最多的还是RTU方式。

2、通信方式不同: 以太网,对应的通信模式是MODBUS TCP。异步串行传输(各种介质如有线RS-232-/422/485/;光纤、无线等),对应的通信模式是MODBUS RTU或MODBUS ASCII。高速令牌传递网络,对应的通信模式是Modbus PLUS。

扩展资料:

局域网中常用的通信协议主要包括TCP/IP、NETBEUI和IPX/SPX三种协议:

1、TCP/IP

TCP/IP(Transport Control Protocol/Internet Protocol,传输控制协议/Internet协议)TCP/IP是由一组具有专业用途的多个子协议组合而成的,这些子协议包括TCP、IP、UDP、ARP、ICMP等。TCP/IP凭借其实现成本低、在多平台间通信安全可靠以及可路由性等优势迅速发展,并成为Internet中的标准协议。

2、NetBEUI协议

NetBEUI(NetBIOS增强用户接口)协议由NetBIOS(网络基本输入输出系统)发展完善而来,该协议只需进行简单的配置和较少的网络资源消耗,并且可以提供非常好的纠错功能,是一种快速有效的协议。不过由于其有限的网络节点支持(最多支持254个节点)和非路由性,使其仅适用于基于Windows操作系统的小型局域网中。

3、IPX/SPX协议

IPX/SPX(网际包交换/序列包交换)协议主要应用于基于NetWare操作系统的Novell局域网中,基于其他操作系统的局域网(如Windows Server 2003)能够通过IPX/SPX协议与Novell网进行通信。在Windows 2000/XP/2003系统中,IPX/SPX协议和NetBEUI协议被统称为NWLink。

modbus协议与tcp协议有什么关系

Modbusrtu和Modbus tcp两个协议的本质都是MODBUS协议,都是靠MODBUS寄存器地址来交换数据;但所用的硬件接口不一样,Modbus RTU一般采用串口RS232C或RS485/422,而Modbus TCP一般采用以太网口。

Modbus允许多个 (大约240个) 设备连接在同一个网络上进行通信,举个例子,一个由测量温度和湿度的装置,并且将结果发送给计算机。在数据采集与监视控制系统(SCADA)中,Modbus通常用来连接监控计算机和远程终端控制系统(RTU)。

扩展资料:

对于通过TCP/IP(例如以太网)的连接,存在多个Modbus/TCP变种,这种方式不需要校验和计算。

对于所有的这三种通信协议在数据模型和功能调用上都是相同的,只有封装方式是不同的。

TCP为了保证报文传输的可靠,就给每个包一个序号,同时序号也保证了传送到接收端实体的包的按序接收。然后接收端实体对已成功收到的字节发回一个相应的确认(ACK);如果发送端实体在合理的往返时延(RTT)内未收到确认,那么对应的数据(假设丢失了)将会被重传。

modbus tcp协议是什么意思

rtu指的是二进制方式的modbus协议通讯,除此之外还有ascii码方式的modbus通讯,modbus协议既可以在串行信道使用,也可以在以太网使用,rtuovertcp就是说在以太网上进行modbusrtu(二进制)通讯。

Modbus TCP通讯协议

1、首先每个MODBUS数据包都由以下5个部分组成。

2、 MODBUS数据包中功能码长度为一个字节,用以通知从站应当执行何种操作,从站响应数据包中应当包含主站所请求操作的相同功能码字节。

3、如果主站发送了一个非法的数据包或者是主站请求一个无效的数据寄存器时,异常的数据响应就会产生。这个异常数据响应由从站地址、功能码、故障码和校验域组成。

4、主机读取仪表测量值UA(A相电压),假设现测量到A相电压为220.0V。UA的地址编码是0x4000(十六进制),因为UA是长整型数据(4字节),占用2个数据寄存器,220.0V电压转换对应的十六进制数据是:0x00000898(2200)。

5、假设将温控表温度值SV修改为150(写入设定值SV),SV的地址编码是0x2000(十六进制),因为SV是整数(2字节),占用1个数据寄存器。将十进制整数150转换为十六进制数为0x0096。

MODBUSTCP通信协议有哪几个指令完成,分别起什么作用

MODBUSTCP通信协议指令及作用如下:

1、指令

MB_CLIENT(作为Modbus TCP客户端)。

MB_SERVER(作为Modbus TCP服务器)。

MB_CLIENT 表示MODBUS SCLIENT。

2、作用

“MB_CLIENT”指令作为 Modbus TCP 客户端通过 S7-1200 CPU 的 PROFINET  连接进行通信。使用该指令,无需其它任何硬件模块。通过“MB_CLIENT”指令,可以在客户端和服务器之间建立连接、发送请求、接收响应并控制 Modbus TCP  服务器的连接终端。

MB_SERVER表示MODBUS SERVER

“MB_SERVER”指令作为 Modbus TCP 服务器通过 S7-1200 CPU 的 PROFINET  连接进行通信。使用该指令,无需其它任何硬件模块。“MB_SERVER”指令将处理 Modbus TCP 客户端的连接请求、接收 Modbus  功能的请求并发送响应。

Modbus通讯协议

Modbus协议包括ASCII、RTU、TCP等,并没有规定物理层。此协议定义了控制器能够认识和使用的消息结构,而不管它们是经过何种网络进行通信的。标准的Modicon控制器使用RS232C实现串行的Modbus。

Modbus的ASCII、RTU协议规定了消息、数据的结构、命令和就答的方式,数据通讯采用Maser/Slave方式,Master端发出数据请求消息,Slave端接收到正确消息后就可以发送数据到Master端以响应请求;Master端也可以直接发消息修改Slave端的数据,实现双向读写。

Modbus协议需要对数据进行校验,串行协议中除有奇偶校验外,ASCII模式采用LRC校验,RTU模式采用16位CRC校验,但TCP模式没有额外规定校验,因为TCP协议是一个面向连接的可靠协议。

另外,Modbus采用主从方式定时收发数据,在实际使用中如果某Slave站点断开后(如故障或关机),Master端可以诊断出来,而当故障修复后,网络又可自动接通。因此,Modbus协议的可靠性较好。

对于Modbus的ASCII、RTU和TCP协议来说,其中TCP和RTU协议非常类似,我们只要把RTU协议的两个字节的校验码去掉,然后在RTU协议的开始加上5个0和一个6并通过TCP/IP网络协议发送出去即可。

TCP/IP EtherNet/IP Modbus TCP 协议到底怎么区分

首先要弄清楚几个概念,TCP/IP EnterNet指的是以太网应用层通讯协议,常见的局域网和互联网都采用这种协议进行数据交换。MODBUS 是一种工业数据交换协议,属于数据对话协议,也就是说向工业控制前端发送正确MODBUS指令,控制前端按照指令返回寄存器数据或者执行某一个动作。MODBUS协议既可以在串口通讯使用,也可以在以太网上使用,在以太网上进行MODBUS通讯就是MODBUS TCP。如果是使用PLC控制机器人,并使用MODBUS TCP,就需要PLC和机器人同时具有以太网物理接口,以实现以太网信道的搭建。欧姆龙PLC,本身没有以太接口,需要加装以太通讯扩展卡或者扩展模块,PLC程序也需要增加MODBUS协议程序模块,机器人已经具备以太接口,并支持MODBUS TCP,这样就可以建立以太信道,并且通过MODBUS进行机器人控制了。还有一个办法就是在欧姆龙的485串口上,加装一个MODBUS TCP网关,也可以实现同样的功能,就是数据通讯速度不如PLC通讯接口卡。

一文看懂Modbus协议

自从 1979 年出现工业串行链路的事实标准以来,Modbus使成千上万的自动化设备能够通信。Modbus 是OSI模型第 7 层上的应用层报文传输协议,它在连接至不同类型总线或网络的设备之间提供客户机/服务器通信。Modbus应用层协议和服务规范主要包含两类:一类是串行链路上的Modbus(Modbus 串行链路取决于TIA/EIA 标准:232-F 和 485-A),另一类是TCP/IP 上的Modbus(Modbus TCP/IP 取决于IETF 标准:RFC793 和 RFC791 有关)。Modbus通信栈示意图如下所示: Modbus协议允许在各种网络体系结构内进行简单通信,每种设备(PLC、HMI、控制面板、驱动程序、动作控制、输入/输出设备)都能使用 Modbus协议来启动远程操作。在基于串行链路和以太 TCP/IP 网络的 Modbus上可以进行相同通信,一些网关允许在几种使用 Modbus协议的总线或网络之间进行通信。Modbus网络体系结构的实例如下所示: Modbus协议本质上和我们平时自定义的协议一致,就是一种数据传输格式,也是由起始帧、数据帧、校验帧等组成,只不过Modbus协议更为规范。 Modbus协议定义了一个与基础通信层无关的简单协议数据单元(PDU)。特定总线或网络上 的 Modbus协议映射能够在应用数据单元(ADU)上引入一些附加域,通用Modbus帧协议如下图所示: 具体解析如下:  地址域:子节点的地址信息; 功能码:指明服务器要执行的动作,有效的码字范围是十进制 1-255(128-255 为异常响应保留),当从客户机向服务器设备发送报文时,功能码域通知服务器执行哪种操作(功能码内容较多,建议查阅Modbus协议说明手册,上面介绍的很清晰)。 数据:传输的数据内容,在某种请求中,数据可以是不存在的(0 长度),在此情况下服务器不需要任何附加信息,功 能码仅说明操作。 差错校验:验证收、发的数据是否正确。 如果在一个正确接收的 ModbusADU 中,不出现与请求Modbus功能有关的差错,那么服务器至客户机的响应数据域包括请求数据。如果出现与请求 Modbus功能有关的差错,那么域包括一个异常码,服务器应用能够使用这个域确定下一个执行的操作。Modbus事务处理的状态图如下所示: 一旦服务器处理请求,使用合适的 Modbus服务器事务建立 Modbus响应,根据处理结果,可以建立两种类型响应: 一个正确Modbus响应:响应功能码 = 请求功能码 ; 一个 Modbus异常响应:用来为客户机提供处理过程中与被发现的差错相关的信息,提供一个异常码来指示差错原因。响应功能码 = 请求功能码 + 0x80。 将上述图示分解理解,例如,客户机与服务器执行Modbus 通信协议,当服务器对客户机响应时,它使用功能码来指示正常(无差错)响应或者出现某种差错(称为异常响应)。 对于一个正常响应来说,服务器仅对原始功能码响应,Modbus事务处理(无差错)如下图所示: 对于异常响应,服务器返回一个与原始功能码等同的码,设置该原始功能码的最高有效位为逻辑 1,Modbus事务处理(异常响应)如下图所示:Modbus使用一个Big-Endian 表示地址和数据项。这意味着当发射多个字节时,首先发送最高有效位。例如: 寄存器    数据 0x4001  0x1234 发送的第一字节为 0x12,第一字节为0x34。 Modbus以一系列具有不同特征表格上的数据模型为基础,四个基本表格如下表所示: 对于基本表格中任何一项,协议都允许单个地选择 65536 个数据项,而且设计那些项的读写操作可以越过多个连续数据项直到数据大小规格限制,这个数据大小规格限制与事务处理功能码有关。 数据模型这个概念有限抽象,让我们通过以下两个示例加深理解。 示例1 :有 4 个独立块的设备 示例描述:一个设备中的数据结构,含有数字量和模拟量、输入量和输出量。由于不同块中的数据不相关,每个块是相互独立。使用Modbus数据模型,按不同 Modbus功能码访问每个块,实现原理如下所示: 示例2:仅有 1 个块的设备 示例描述:一个设备仅有 1 个数据块,使用Modbus数据模型,通过几个Modbus功能码可能得到一个相同数据,或者通过 16 比特访问或 1 个访问比特,实现原理如下所示:

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