Modbus的应用原理说明
Modbus通讯协议详解
Modbus通讯协议详解一、引言Modbus通讯协议是一种常用的串行通信协议，广泛应用于工业自动化领域。
本文将详细解析Modbus通讯协议的基本原理、数据格式、通信流程以及常见问题。
二、基本原理1. Modbus通讯协议采用主从结构，主要包括一个主站和多个从站。
主站负责发起通信请求，从站负责响应请求并返回数据。
2. Modbus通讯协议基于传统的串行通信方式，支持RS-232、RS-485等物理层接口。
3. Modbus通讯协议采用简单的请求/响应模式，主站发送请求帧，从站响应并返回数据帧。
三、数据格式1. Modbus通讯协议的数据单元被称为“寄存器”，分为输入寄存器（Input Register）、保持寄存器（Holding Register）、线圈（Coil）和离散输入（Discrete Input）四种类型。
2. 输入寄存器用于从站向主站传输只读数据，保持寄存器用于双向传输读写数据，线圈用于从站向主站传输开关量数据，离散输入用于主站向从站传输只读开关量数据。
3. Modbus通讯协议采用16位的数据单元标识符，用于标识寄存器的类型和地址。
4. 数据帧包括起始符、设备地址、功能码、数据区、错误校验等字段。
四、通信流程1. 主站向从站发送请求帧，请求帧包括设备地址、功能码、数据区等字段。
2. 从站接收到请求帧后，根据功能码执行相应的操作，并将结果存储在数据区中。
3. 从站发送响应帧，响应帧包括设备地址、功能码、数据区等字段。
4. 主站接收到响应帧后，解析数据区中的结果，并进行相应的处理。
五、常见问题1. Modbus通讯协议的数据传输是基于字节的，因此在不同字节序的系统中需要进行字节序转换。
2. Modbus通讯协议的速率、数据位、停止位和校验位等参数需要保持一致，否则通信将无法建立。
3. Modbus通讯协议的设备地址是唯一的，主站通过设备地址来区分不同的从站。
4. Modbus通讯协议的功能码定义了不同的操作类型，主站通过功能码来指定所需的操作。
Modbus协议讲解
Modbus协议讲解一、概述Modbus协议是一种通信协议，用于在自动化领域中传输数据。
它是一种简单且广泛应用的协议，被用于连接不同设备和系统，如工业控制系统、仪器仪表和数据采集设备等。
本文将详细讲解Modbus协议的基本原理、通信方式以及数据传输格式等内容。
二、Modbus协议的基本原理Modbus协议基于主从架构，其中主设备负责发起通信请求，而从设备则负责响应请求并提供数据。
通信可以通过串行或以太网等方式进行。
三、Modbus协议的通信方式1. Modbus RTU通信方式Modbus RTU是一种串行通信方式，使用二进制编码进行数据传输。
在Modbus RTU通信中，每个数据帧由起始位、从站地址、功能码、数据和校验位组成。
2. Modbus ASCII通信方式Modbus ASCII也是一种串行通信方式，但使用ASCII编码进行数据传输。
与Modbus RTU相比，Modbus ASCII通信方式更易于调试，但传输速度较慢。
3. Modbus TCP通信方式Modbus TCP是一种基于以太网的通信方式，使用TCP/IP协议进行数据传输。
与串行通信方式相比，Modbus TCP具有更高的传输速度和更大的通信距离。
四、Modbus协议的数据传输格式1. 寄存器地址Modbus协议使用寄存器地址来标识设备中的数据。
寄存器地址可以是输入寄存器（IR）、保持寄存器（HR）、离散输入寄存器（DI）或线圈寄存器（CO）。
2. 功能码功能码用于指定通信请求的类型。
常见的功能码包括读取单个寄存器（03H）、写入单个寄存器（06H）和读取多个寄存器（10H）等。
3. 数据格式Modbus协议支持多种数据格式，如16位整数、32位整数、浮点数等。
数据格式的选择取决于具体的应用需求。
五、Modbus协议的应用场景1. 工业控制系统Modbus协议广泛应用于工业控制系统中，用于实现设备之间的数据交换和控制命令传输。
modbus实现原理
modbus实现原理Modbus是一种常用的通信协议，广泛应用于工业自动化领域。
它的实现原理基于主从架构，通过串行通信方式实现设备之间的数据交换。
Modbus的主要特点是简单、可靠和开放。
它采用了一种简单的帧格式，包括地址、功能码、数据和校验等信息，使得通信过程简洁明了。
同时，Modbus协议采用了CRC校验机制，能够有效地检测和纠正数据传输过程中的错误，保证了通信的可靠性。
此外，Modbus是一种开放的通信协议，任何厂商都可以使用和实现，因此在工业领域得到了广泛的应用。
Modbus协议的实现基于主从架构。
在Modbus网络中，存在一个主站和多个从站。
主站负责控制和监控从站，从站负责执行主站下发的指令并返回结果。
主站和从站之间通过物理介质进行通信，常用的物理介质有串口、以太网等。
Modbus通信的流程如下：1. 主站向从站发送请求：主站通过发送指令的方式向从站发送请求，请求包括从站地址、功能码和数据等信息。
从站接收到请求后进行解析，并根据功能码执行相应的操作。
2. 从站执行请求：从站根据主站发送的请求进行相应的操作，比如读取或写入数据等。
从站将执行结果打包成响应帧发送回主站。
3. 主站接收响应：主站接收从站发送的响应帧，并进行解析。
根据响应帧中的数据，主站可以判断请求是否成功，并获取从站返回的数据。
4. 主站处理响应：主站根据从站返回的数据进行相应的处理，比如更新本地数据、控制设备等。
Modbus协议定义了多种功能码，用于实现不同的功能。
常用的功能码包括读取线圈状态、读取输入状态、读取保持寄存器、读取输入寄存器、写单个线圈、写单个寄存器等。
通过这些功能码，主站可以实现对从站的控制和监控。
值得注意的是，Modbus协议是一种半双工的通信协议，主站和从站不能同时发送和接收数据。
通信过程中，主站负责发送请求，从站负责响应请求。
因此，在设计Modbus通信系统时，需要充分考虑通信的时序和响应时间，以确保通信的可靠性和实时性。
Modbus 协议详解
Modbus 协议详解一、引言Modbus协议是一种通信协议，用于在自动化系统中实现设备之间的通信。
它是一种开放的协议，广泛应用于工业控制领域。
本文将详细解释Modbus协议的工作原理、通信方式和数据传输格式。
二、工作原理Modbus协议采用主从结构，其中一个设备作为主站，其他设备作为从站。
主站负责发起通信请求，从站则响应请求并提供所需的数据。
通信可以通过串行或以太网进行。
三、通信方式1. 串行通信Modbus协议支持RS-232、RS-485和RS-422等串行通信方式。
在串行通信中，使用二进制传输数据。
主站通过发送请求帧来向从站请求数据，从站则通过发送响应帧来回复请求。
2. 以太网通信Modbus协议还支持基于以太网的通信方式，使用TCP/IP协议进行数据传输。
在以太网通信中，主站通过建立TCP连接向从站发送请求，从站则通过TCP连接回复响应。
四、数据传输格式Modbus协议定义了几种常用的数据传输格式，包括寄存器读写、线圈读写和离散输入读取。
1. 寄存器读写寄存器读写是最常用的数据传输方式之一。
主站可以通过读取和写入寄存器来获取或修改从站的数据。
读取寄存器时，主站发送读取请求帧，从站则回复包含所需数据的响应帧。
写入寄存器时，主站发送写入请求帧，从站则回复确认帧。
2. 线圈读写线圈读写用于读取和写入从站的开关状态。
主站可以通过读取和写入线圈来获取或修改从站的开关状态。
读取线圈时，主站发送读取请求帧，从站则回复包含开关状态的响应帧。
写入线圈时，主站发送写入请求帧，从站则回复确认帧。
3. 离散输入读取离散输入读取用于读取从站的离散输入状态。
主站可以通过读取离散输入来获取从站的输入状态。
读取离散输入时，主站发送读取请求帧，从站则回复包含输入状态的响应帧。
五、通信协议Modbus协议定义了一套通信规则，包括帧格式、地址解析和错误处理。
1. 帧格式Modbus协议的帧格式包括起始符、地址、功能码、数据和校验等字段。
MODBUS协议详细讲解
MODBUS协议详细讲解MODBUS协议是一种用于工业自动化领域的通信协议，它被广泛应用于各种设备间的数据交换和通信。
本文将详细介绍MODBUS协议的原理、结构和工作方式，以及其常见的应用场景和优势。
一、协议概述MODBUS协议是一种基于主从结构的通信协议，它定义了一系列规范和命令格式，用于实现不同设备之间的数据传输和通信。
该协议最早由Schneider Electric公司于1979年提出，目前已成为工业自动化领域最常用的通信协议之一。
MODBUS协议主要分为MODBUS ASCII和MODBUS RTU两种传输模式，其中MODBUS RTU是应用最广泛的一种模式，采用二进制编码来进行数据传输，具有较高的效率和可靠性。
二、协议结构MODBUS协议主要由两个部分组成：应用层和传输层。
1. 应用层：应用层定义了MODBUS协议中的命令格式和数据格式。
它主要包含了读取和写入数据的命令，如读取线圈状态、读取输入状态、读取保持寄存器和读取输入寄存器等。
这些命令可以通过主设备向从设备发送，并获取相应的响应。
2. 传输层：传输层定义了MODBUS协议中数据的传输方式和物理层面的连接。
MODBUS RTU采用串行通信方式，使用RS-485或RS-232接口进行连接，而MODBUS ASCII则采用ASCII字符进行传输。
三、工作方式MODBUS协议的工作方式通常涉及一个主设备和多个从设备之间的通信。
1. 主设备：主设备负责发送命令并接收从设备的响应。
它可以是一个计算机、PLC或其他支持MODBUS协议的设备。
2. 从设备：从设备接收主设备发送的命令，并做出相应的响应。
从设备通常是传感器、执行器、数据采集设备等。
在通信过程中，主设备通过MODBUS协议中定义的命令向从设备发送读取或写入数据的请求，从设备接收到命令后进行处理，并将结果通过响应报文返回给主设备。
四、应用场景MODBUS协议在工业自动化领域有广泛的应用，特别适用于以下场景：1. 监控系统：MODBUS协议可用于实时监控和控制工业设备，如温度监测、湿度监测、电流监测等。
modbus协议详解与案例演示
modbus协议详解与案例演示Modbus协议是一种通信协议，旨在实现不同设备之间的数据传输。
在本文中，我们将深入探讨Modbus协议的工作原理、通信方式以及一些案例演示。
一、Modbus协议概述Modbus协议是一种基于主从架构的通信协议，通常用于连接工业自动化设备，如传感器、PLC（可编程逻辑控制器）等。
它采用简单和高效的方式传输数据，以实现设备之间的数据交互。
Modbus协议主要分为两种模式：ASCII（American Standard Codefor Information Interchange）和RTU（Remote Terminal Unit）。
其中，ASCII模式通过ASCII码表示数据，而RTU模式使用二进制编码进行数据传输。
两种模式各有优劣，可以根据具体需求选择使用。
二、Modbus协议通信方式Modbus协议支持串行和以太网通信方式。
在串行通信中，常见的物理层连接方式有RS-232（串行通信接口）、RS-485（多点连接接口）等。
而以太网通信则使用TCP/IP协议。
在Modbus通信中，设备分为主设备（Master）和从设备（Slave）。
主设备负责发起通信请求，而从设备则响应主设备的请求并提供相应的数据。
三、Modbus协议数据结构在Modbus协议中，数据是以寄存器（register）的形式存储和传输的。
寄存器包括输入寄存器（Input Register）、离散输入寄存器（Discrete Input Register）、保持寄存器（Holding Register）和线圈（Coil）四种类型。
输入寄存器用于保存从设备读取的数据，而离散输入寄存器则记录设备的状态信息。
保持寄存器用于保存常驻数据，如温度、压力等，而线圈则用于控制设备的开关状态。
四、Modbus协议功能码功能码是Modbus协议中用于识别特定功能的标识符。
常用的功能码有读寄存器（03H）、写寄存器（06H）、写多个寄存器（10H）等。
modbus标准通讯
modbus标准通讯Modbus标准通讯。
Modbus是一种用于工业控制系统的通信协议，它是一种串行通信协议，可以用于连接各种自动化设备。
Modbus协议最初由Modicon公司开发，现在已经成为工业自动化领域中最常用的通信协议之一。
在本文中，我们将介绍Modbus标准通讯的基本原理、通讯方式、应用场景以及相关的技术细节。
首先，让我们来了解一下Modbus通讯的基本原理。
Modbus通讯采用主从结构，通常由一个主站和多个从站组成。
主站负责发起通讯请求，而从站则负责响应请求并执行相应的操作。
通讯过程中，主站向从站发送命令，并等待从站的响应。
从站接收到命令后，执行相应的操作，并将执行结果发送给主站。
整个通讯过程采用简单、高效的方式进行，使得Modbus成为了工业控制系统中的通讯标准。
在Modbus通讯中，有两种常见的通讯方式，分别是RTU模式和ASCII模式。
RTU模式采用二进制编码进行数据传输，通讯速度较快，适用于长距离通讯。
而ASCII模式则采用ASCII码进行数据传输，通讯速度较慢，但具有一定的数据可读性。
通常情况下，用户可以根据实际的通讯需求选择合适的通讯方式。
Modbus通讯在工业自动化领域有着广泛的应用场景。
它可以用于连接PLC、传感器、执行器等自动化设备，实现设备之间的数据交换和控制。
同时，Modbus通讯还可以用于监控系统、数据采集系统等领域，为工业控制系统的建设提供了便利。
除了基本的通讯原理和通讯方式外，Modbus通讯还涉及到一些技术细节。
比如通讯协议的帧格式、数据传输的校验方式、地址寻址方式等。
这些技术细节对于实际的通讯应用非常重要，用户需要充分了解这些内容，才能更好地应用Modbus通讯协议。
综上所述，Modbus标准通讯协议是工业控制系统中常用的通讯协议之一，它具有简单、高效的特点，适用于各种自动化设备之间的数据交换和控制。
通过本文的介绍，希望读者能够更加深入地了解Modbus通讯协议，为实际的工业控制应用提供帮助。
Modbus协议讲解
Modbus协议讲解协议概述：Modbus协议是一种通信协议，用于在工业自动化领域中实现设备之间的数据交换。
它是一种简单、开放和易于实施的协议，广泛应用于监控、控制和数据采集等领域。
本文将详细讲解Modbus协议的基本原理、数据格式和通信方式。
一、Modbus协议的基本原理：Modbus协议基于主从架构，其中一个设备充当主机，其他设备则作为从机。
主机负责发起通信请求，从机则响应请求并提供相应的数据。
通信可以通过串口、以太网等方式进行。
二、Modbus协议的数据格式：1. 寄存器：Modbus协议中的数据存储在寄存器中，分为输入寄存器（Input Register）和保持寄存器（Holding Register）。
输入寄存器用于从机向主机提供只读数据，而保持寄存器则用于读写操作。
2. 数据格式：Modbus协议使用16位的寄存器地址来表示数据的位置。
数据可以是16位的整数、32位的浮点数、布尔值等。
在传输过程中，数据以大端字节序进行编码。
3. 功能码：Modbus协议定义了一系列功能码，用于标识通信的目的。
常见的功能码包括读取输入寄存器、读取保持寄存器、写入单个寄存器等。
三、Modbus协议的通信方式：1. RTU模式：RTU模式使用二进制编码进行通信，每个字节之间使用时间间隔进行分隔。
通信速率可以根据实际需求进行调整，常见的速率有9600bps、19200bps等。
2. ASCII模式：ASCII模式使用ASCII字符进行通信，每个字符之间使用时间间隔进行分隔。
相比于RTU模式，ASCII模式的通信速率较慢，但可读性更好。
3. TCP/IP模式：TCP/IP模式使用以太网进行通信，数据通过TCP/IP协议传输。
这种通信方式适用于大规模的工业自动化系统，具有高速和可靠性的优势。
四、Modbus协议的应用领域：Modbus协议广泛应用于工业自动化领域，包括但不限于以下几个方面：1. 监控系统：Modbus协议可用于监控温度、湿度、压力等参数，并将数据传输到中央控制系统。
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金普 2007.4.20
换 行
RTU模式:
LRC：纵向冗长检测 （远程终端单元）模式通信，消息中的每个8Bit字节由两个 两个4Bit的十六进制字符组成 的十六进制字符组成。 两个 的十六进制字符组成
地 功能 址 代码
金普 2007.4.20
有点像一篇新闻 报的标题！
是这样的！
Modbus的应用原理说明 Modbus的应用原理说明
金普 2007.4.20
数据域 数据域是由两个十六进制数集合构成的，范围00...FF。根据网络传输模式， 这可以是由一对ASCII字符组成或由一RTU字符组成。 主设备发给从设备消息的数据域包含附加的信息：从设备必须用于进行执 行由功能代码所定义的所为。这包括了象不连续的寄存器地址，要处理项的数 目，域中实际数据字节数。 例如，如果主设备需要从设备读取一组保持寄存器，数据域指定了起始寄 存器以及要读的寄存器数量。如果没有错误发生，从从设备返回的数据域包含 请求的数据。如果有错误发生，此域包含一异议代码，主设备应用程序可以用 来判断采取下一步行动。 在消息中数据域可以是不存在的（0长度）。
例：由主站发送信息给3号从站的数据传输过程：
金普 2007.4.20
1# 主站
2# 从站
3# 从站
地址3# 功能代码 起始信号 结束符 数据 校验码
1：所有从站接收到起始信号后处于接收状态。 2：所有从站接收到地址信号后与自身的地址比较后得知后面的数据信息是否接收。 3：一帧消息传送完毕。
Modbus的应用原理说明 Modbus的应用原理说明
金普 2007.4.20
明白了它们传输 过程，可我还是 不明白它们的详 细协议！
别急！我们就把上面的 一帧消息分解开，每部 分都详细的说说！
Modbus的应用原理说明 Modbus的应用原理说明
金普 2007.4.20
地址域 消息帧的地址域包含两个字符（ASCII）或8Bit（RTU）。可能的从设备地 址是0...247 (十进制)。单个设备的地址范围是1...247。主设备通过将要联络的 从设备的地址放入消息中的地址域来选通从设备。当从设备发送回应消息时， 它把自己的地址放入回应的地址域中，以便主设备知道是哪一个设备作出回应。 地址0是用作广播地址，以使所有的从设备都能认识。当Modbus协议用于 更高水准的网络，广播可能不允许或以其它方式代替。
我都明白了！有 两种传输方式也 就有两种检错方 式！
Modbus的应用原理说明 Modbus的应用原理说明
金普 2007.4.20
Modbus的应用原理说明 Modbus的应用原理说明
金普 2007.4.20
明白了，相当于 邮递员送信先得 看地址及收件人 的姓名一样！
是这样的！比喻的很恰 当！
Modbus的应用原理说明 Modbus的应用原理说明
功能代码域 消息帧中的功能代码域包含了两个字符（ASCII）或8Bits（RTU）。 当消息从主设备发往从设备时，功能代码域将告之从设备需要执行哪些 行为。例如去读取输入的开关状态，读一组寄存器的数据内容等。 当从设备回应时，它使用功能代码域来指示是正常回应(无误)还是有某 种错误发生（称作异议回应）。 除功能代码因错误作了修改外，从设备将一独特的代码放到回应消息的 数据域中，这能告诉主设备发生了什么错误。 主设备应用程序得到异议的回应后，典型的处理过程是重发消息，或者 诊断发给从设备的消息并报告给操作员。
数据 数据 数量 1
...
数据n
CRC低 字节
CRC高字 节
CRC：循环冗长检测
好象没什么区别！ 能不能说详细点？
这样吧我们可以通过一 个例子来详细的说明！
Modbus的应用原理说明 Modbus的应用原理说明
金普 2007.4.20
现在分别以两种传输模式传输同一组消息，来看看它们的传输区别： ASCII模式:
一帧消息 不断检 测”：” 等待下 一帧消 息
：
起始符
地址
功能代码
数据数量
数据
LRC字节
回车
换行
结束符
RTU模式:
停止3.5个 字节时间
起始符
一帧消息 停止3.5个字节 时间等待下一 帧消息
结束符
地址
功能代码
数据数量
数据
CRC字节
等待下 一帧消 息
Modbus的应用原理说明 Modbus的应用原理说明
有点像一篇新闻 报道的内容和详 细情节！
是这样的！
Modbus的应用原理说明 Modbus的应用原理说明
金普 2007.4.20
错误检测域 标准的Modbus网络有两种错误检测方法。 ASCII 当选用ASCII模式作字符帧，错误检测域包含两个ASCII字符。这是使用LRC （纵向冗长检测）方法对消息内容计算得出的，不包括开始的冒号符及回车换行 符。LRC字符附加在回车换行符前面。 RTU 当选用RTU模式作字符帧，错误检测域包含一16Bits值(用两个8位的字符来 实现)。错误检测域的内容是通过对消息内容进行循环冗长检测方法得出的。 CRC域附加在消息的最后，添加时先是低字节然后是高字节。故CRC的高位字 节是发送消息的最后一个字节。
金普 2007.4.20
这个简单，就象 英语有美式英语 和英式的一样！
这个比喻很恰当！那么 它们之间的具体差别你 能说出来吗？
Modbus的应用原理说明 Modbus的应用原理说明
ASCII模式:（美国标准信息交换代码）模式通信，消息中的每个8Bit字节都由两个 由两个ASCII字符组成 字符组成。 由两个 字符组成
我有点明白了， 是不是就象不同 国家之间沟通说 英语，有一定的 语法规则？
果然聪明，不过它是设 备之间的“英语”．那 么我们就来学习它的 “语法”吧！
Modbus的应用原理说明 Modbus的应用原理说明
金普 2007.4.20
Modbus的应用原理说明 Modbus的应用原理说明
Modbus能设置为两种传输模式（ASCII或RTU）中的任何一种 在标准的Modbus网络通信。用户选择想要的模式，包括串口通信 参数（波特率、校验方式等），在配置每个控制器的时候，在一个 Modbus网络上的所有设备都必须选择相同的传输模式和串口参数。 所选的ASCII或RTU方式仅适用于标准的Modbus网络，它定义了在 这些网络上连续传输的消息段的每一位，以及决定怎样将信息打包 成消息域和如何解码。
Modbus的应用原理说明 Modbus的应用原理说明
金普 2007.4.20
好像经常听 说，是什么 东西？
你就耐心听我介 绍吧！
Modbus的应用原理说明 Modbus的应用原理说明
金普 2007.4.20
Modbus的应用原理说明 Modbus的应用原理说明
金普 2007.4.20
Modbus 协议是应用于电子控制器上的一种通用语言 一种通用语言。通过此协议， 一种通用语言 控制器相互之间、控制器经由网络（例如以太网）和其它设备之间可以 通信。它已经成为一通用工业标准。有了它，不同厂商生产的控制设备 可以连成工业网络，进行集中监控。此协议定义了一个控制器能认识使 此协议定义了一个控制器能认识使 用的消息结构,而不管它们是经过何种网络进行通信的 而不管它们是经过何种网络进行通信的。它描述了一控制 用的消息结构 而不管它们是经过何种网络进行通信的 器请求访问其它设备的过程，如果回应来自其它设备的请求，以及怎样 侦测错误并记录。它制定了消息域格局和内容的公共格式。