Modbus 協定是套用於電子控制器上的一種通用語言。通過此協定,控制器相互之間、控制器經由網路(例如乙太網)和其它設備之間可以通信。它已經成為一通用工業標準。有了它,不同廠商生產的控制設備可以連成工業網路,進行集中監控。此協定定義了一個控制器能認識使用的訊息結構,而不管它們是經過何種網路進行通信的。它描述了一控制器請求訪問其它設備的過程,如何回應來自其它設備的請求,以及怎樣偵測錯誤並記錄。它制定了訊息域格局和內容的公共格式。當在一Modbus網路上通信時,此協定決定了每個控制器須要知道它們的設備地址,識別按地址發來的訊息,決定要產生何種行動。如果需要回應,控制器將生成反饋信息並用Modbus 協定發出。在其它網路上,包含了 Modbus 協定的訊息轉換為在此網路上使用的幀或包結構。這種轉換也擴展了根據具體的網路解決節地址、路由路徑及錯誤檢測的方法。
1、在Modbus網路上轉標準的Modbus口是使用一RS-232C兼容串列接口,它定義了連線口的針腳、電纜、信號位、傳輸波特率、奇偶校驗。控制器能直接或經由 Modem組網。控制器通信使用主—從技術,即僅一設備(主設備)能初始化傳輸(查詢)。其它設備(從設備)根據主設備查詢提供的數據作出相應反應。典型的主設備:主機和可程式儀表。典型的從設備:可程式控制器。主設備可單獨和從設備通信,也能以廣播方式和所有從設備通信。如果單獨通信,從設備返回一訊息作為回應,如果是以廣播方式查詢的,則不作任何回應。Modbus 協定建立了主設備查詢的格式:設備(或廣播)地址、功能代碼所有要傳送的數據、一錯誤檢測域。從設備回應訊息也由Modbus協定構成,包括確認要行動的域、任何要返回的數據、和一錯誤檢測域。如果在訊息接收過程中發生一錯誤,或從設備不能執行其命令,從設備將建立一錯誤訊息並把它作為回應傳送出去。
傳輸方式 ASCⅡ & RTU模式
2、在其它類型網路上轉輸在其它網路上,控制器使用對等技術通信,故任何控制都能初始和其它控制器的通信。這樣在單獨的通信過程中,控制器既可作為主設備也可作為從設備。提供的多個內部通道可允許同時發生的傳輸進程。在訊息位,Modbus協定仍提供了主—從原則,儘管網路通信方法是“對等”。如果一控制器傳送一訊息,它只是作為主設備,並期望從從設備得到回應。同樣,當控制器接收到一訊息,它將建立一從設備回應格式並返回給傳送的控制器。
3、查詢—回應周期
(1)查詢
查詢訊息中的功能代碼告之被選中的從設備要執行何種功能。數據段包含了從設備要執行功能的任何附加信息。例如功能代碼 03 是要求從設備讀保持暫存器並返回它們的內容。
數據段必須包含要告之從設備的信息:從何暫存器開始讀及要讀的暫存器數量。錯誤檢測域為從設備提供了一種驗證訊息內容是否正確的方法。
(2)回應
如果從設備產生一正常的回應,在回應訊息中的功能代碼是在查詢訊息中的功能代碼的回應。數據段包括了從設備收集的數據:象暫存器值或狀態。如果有錯誤發生,功能代碼將被修改以用於指出回應訊息是錯誤的,同時數據段包含了描述此錯誤信息的代碼。錯誤檢測域允許主設備確認訊息內容是否可用。