Serijska komunikacija s protokolom Modbus

Nov 22, 2024 Ostavite poruku

1. Osnovne komunikacijske metode

 

Postoje dvije osnovne komunikacijske metode: paralelna komunikacija i serijska komunikacija.

Paralelna komunikacija: Ovo je komunikacijska metoda u kojoj se svaki bit podataka prenosi istovremeno.

Serijska komunikacija: Ovo je komunikacijska metoda u kojoj se podaci prenose jedan po jedan na uzastopni način.

 

2. Dvije vrste serijske komunikacije

 

Dva osnovna oblika serijske komunikacije: sinkrona komunikacija i asinhrona komunikacija.

Asinhrona komunikacija prenosi format okvira podataka koji se sastoji od početnog bita, 1 do 9 bita podataka i 1 do 2 zaustavljanja, oslanjajući se na početne i zaustavljanje bitova kako bi se sinkronizirali;

Format okvira Sinhrone komunikacije sastoji se od više bajtova okvira, svaki okvir ima dva (ili jedan) znakovi za sinkronizaciju kao početni bit koji pokreće sat sinkronizacije za početak slanja ili primanja podataka.

 

3. Klasifikacija prema smjeru prijenosa

 

Serijska komunikacija može se dalje kategorizirati u simplex, polu-dupleks i potpuno dupleks u skladu s smjerom prijenosa informacija. Ako se u bilo kojem trenutku komunikacijskog postupka informacije mogu prenijeti samo s jedne stranke A drugoj strani B, to se naziva Simplex. Ako se u bilo kojem trenutku informacije mogu prenijeti i s A do B i s B do A, ali samo prisutnošću prijenosa u jednom smjeru, naziva se polu-dupleksom prijenosa. Ako se, u bilo kojem trenutku u vremenu, na liniji postoji dvosmjerna signalizacija od A do B i od B do A, naziva se punim dupleksom.

 

4. Serijsko komunikacijsko sučelje

 

Fizičko sučelje serijske komunikacije prema električnim standardima i protokolima koji uključuju Rs -232, Rs -422, RS485, itd., Ovdje uglavnom o nekim od najčešće korištenih RS485 sučelja.

 

5. RS485 sučeljekrug

info-1-1

Kao demonstracijski krug često se koristi SP485R čip i može se izravno ugraditi u stvarni RS -485 aplikacijski krug. Standardni serijski priključak mikroprocesora izravno je spojen na RO pin SP485R čipa putem RXD -a i DI pin SP485R čipa putem TXD -a.

 

R/D signalni izlaz iz mikroprocesora izravno upravlja SP485R odašiljač čipsa/prijemnik Omogući: R/D signal za "1", odašiljač SP485R čip je valjan, prijemnik je zabranjen, u ovom trenutku mikroprocesor može biti za RS -485 sabirnica za slanje bajtova podataka; R / D signal za R / D signal je "{0", tada je odašiljač SP485R čipa onemogućen, prijemnik vrijedi, u ovom trenutku mikroprocesor može primiti bajtove podataka iz RS -485 sabirnice . U ovom krugu, bilo koji trenutak u "SP485R čipu" prijemnika "i" odašiljača "može imati samo radno stanje.

 

Otkrivač R7 spojen na PIN A i padajući otpornik R8 spojeni na PIN B koriste se kako bi se osiguralo da je nepovezani SP485R čip u stanju u praznom hodu, pružajući mrežni neuspjeh kako bi se poboljšala pouzdanost RS -485} čvor i mreža.

 

Ako je SP485R spojen na serijski priključak UART -a mikroprocesora 80C51 čipa, RO pin SP485R čipa ne treba povući; Inače, potrebno je razmotriti hoćete li ili ne dodati potez od oko 10K u RO Pin u skladu s stvarnom situacijom.

6. Serijska komunikacija Modbusa

 

Modbus se u pravilu razmjene podataka u industrijskim komunikacijskim krugovima široko koristio u različitim poljima, što ga čini prikladnim komunicirati s uređajima s modbus komunikacijskim protokolom, poput PLC -a, pretvarača, mjerača protoka, temperature i vlažnosti, softvera za konfiguraciju računala na računalnoj grupi, i razni senzori i instrumenti.

 

Modbus komunikacijski protokol podijeljen je u dva načina serijske komunikacije, ASCII i RTU komunikacijska načina. U upotrebi morate postaviti način komunikacije i serijski port RS232, RS485 komunikacijski parametri (brzina prijenosa, paritet, adresa slave, bitovi podataka, zaustavljanje bita, narudžba bajta), svi uređaji na modbus sabirnici trebali bi imati isti način komunikacije i serijski komunikacijski parametri.

 

Modbusova struktura okvira poruka

 

adresa Funkcijski kod Adresa podataka Podaci 1 Podaci... Podaci n

CRC16

 

7. Modbusova naredba poruka
Pročitajte podatke
Učitelj šalje

adresa Funkcijski kod Pokretanje podataka Adresa visokog bita Pokretanje podataka nisko Broj podataka visok Broj podataka nizak Crc16 visok Crc16 niski bit

 

Povratak:

adresa Funkcijski kod Dužina bajta Podaci 1 visoki Podaci 1 nisko Podaci 2 visoki Podaci 2 nisko

Crc16 visok Crc16 nisko

 

8. Modbus ključni koncepti

 

(1) Gornje računalo čita podatke svaki put kada interval uglavnom nije manji od 100 ms

(2) Adresa uređaja: Adresa komunikacije modbus Slave, u mreži ne može biti dvije identične adrese. (3) Kôd funkcije: funkcionalni kôd navedeni Modbus Protocol.

(4) Registrirajte adresu i broj registara

Parametar u glavnoj naredbi je registar s adrese registra, duljina registra čitanja N registara. (5) Podaci o odgovoru na robove

Podaci o odgovoru na slave su: broj bajtova i n numeričkih podataka o odjeljku.

 

9. Modbus Master uobičajene operacije

 

(1) Pročitajte optimizaciju:Za čitanje podataka o diskontinuiranoj adresi, bilo da je potrebno pakirano čitanje ili ne, tada sustav koristi naredbu za čitanje za čitanje kako bi dovršio čitanje više adresa odjednom.

(2) Pročitajte interval optimizacije:Kada čitate optimizaciju, ako je interval između adresa manji od ovog intervala, oni će se spakirati i čitati odjednom koristeći naredbu s višestrukim čitanjem.

(3) Maksimalna duljina paketa:maksimalna duljina podataka dopuštena za jednu komunikaciju.

(4) Naredba za bajt:Prilagodite redoslijed dekodiranja 32- bit dvostrukih riječi.

Uzmite 32- Bit Integer kao primjer da ilustrirate značenje redoslijeda bajta :.

1234:Označava da se komponente s dvostrukom riječju ne obrađuju izravno dekodirane.

Na primjer: Podaci očitani iz serijskog priključka je 0000 00 01 znači 1.

2143:Označava da komponente dvostruke riječi visokih i niskih riječi nisu obrnute, već riječ unutar visokih i niskih bajtova.

Na primjer, podaci očitani iz serijskog priključka su {{0}} znači 0x00000100 (IE 256).

3412:Označava da su visoke i niske riječi komponente dvostruke riječi obrnute, ali visoki i niski bajti riječi nisu obrnuti.

Na primjer, podaci očitani iz serijskog priključka su {{0}} što znači 0x00010000 (tj. 65536).

4321: Označava da su sva 4 bajta u elementu dvostruke riječi obrnuta.

Na primjer: podaci koji se čitaju iz serijskog priključka je {{0}} znači 0x 0100 0000 (ie 1677 721).

 

10. Modbus softver za puštanje u rad modbus vuče

Uzmite adresu robova kao 1, brzina prijenosa 9600, pročitajte sve podatke u stvarnom vremenu kao primjer, metoda postavljanja je sljedeća.
Prema tablici 2: Adresa pokretanja registra 4113 Broj registara je 22
1. Naredbe za prikupljanje postavljanja uključuju adresu uređaja (1), Modbus funkcionalni kod (04), adresu registra (4113), duljinu registra (2) i interval akvizicije (1000).
info-1-1

2. Postavite podatke serijskog porta
Prema formatu serijskog porta Slave (1 bitni početni bit, 8 bita podataka, 1 bitni zaustavni bit, bez pariteta), postavite sljedeću sliku:
info-1-1

3. Postavljanje formata zaslona podataka
info-1-1

4. Zaslon za uspjeh komunikacije
info-1-1

Pošaljite upit

whatsapp

Telefon

E-pošte

Upit