मोडबस प्रोटोकॉल के बारे में कुछ मूल बातें

औद्योगिक नियंत्रण स्टैंड-अलोन नियंत्रण से केंद्रीकृत निगरानी और केंद्रीकृत नियंत्रण में स्थानांतरित हो गया है, और अब नेटवर्क युग में प्रवेश किया है, नेटवर्क से जुड़े औद्योगिक नियंत्रक भी एक सुविधाजनक नेटवर्क प्रबंधन प्रदान करता है। मोडबस औद्योगिक नियंत्रकों के लिए नेटवर्क प्रोटोकॉल में से एक है।

मोडबस संचार प्रोटोकॉल का परिचय

मोडबस प्रोटोकॉल, सबसे पहले, शाब्दिक समझ से इसमें मॉड और बस दो भाग शामिल हैं, सबसे पहले, यह एक बस है, अर्थात, बस प्रोटोकॉल, और I2C, SPI समान, बस का मतलब है कि मेजबान हैं, एक ही बस में इन उपकरणों में दास हैं।

मोडबस एक एकल मास्टर, कई दासों और 247 दास उपकरणों तक का समर्थन करता है। MOD के बारे में, क्योंकि इस प्रोटोकॉल का उपयोग पहली बार PLC नियंत्रकों में किया गया था, Modicon के PLC नियंत्रकों को सटीक होने के लिए, जो कि MOD-BUS नाम से आता है।

बाद में मोडिकन को श्नाइडर (श्नाइडर) द्वारा अधिग्रहित किया गया था, मोडबस प्रोटोकॉल का व्यापक रूप से औद्योगिक नियंत्रकों, एचएमआईएस और सेंसर में उपयोग किया जाता है, और धीरे -धीरे अन्य निर्माताओं द्वारा स्वीकार किया जाता है, जो परिधीय उपकरणों के साथ संचार के लिए एक मुख्यधारा संचार प्रोटोकॉल बन जाता है।

Modbus 7- लेयर OSI संदर्भ मॉडल में सातवीं एप्लिकेशन लेयर से संबंधित है, और दो प्रकार के डेटा लिंक लेयर हैं: मानक सीरियल प्रोटोकॉल और टीसीपी प्रोटोकॉल के आधार पर, भौतिक परत 3- वायर 232, 2- wire 485, {5} { अन्य ट्रांसमिशन मीडिया।

मोडबस प्रोटोकॉल इंटरैक्शन प्रक्रिया का एक अनुरोध/उत्तर मोड है, होस्ट संचार अनुरोध शुरू करता है, दास मेजबान के अनुरोध पर प्रतिक्रिया करता है, दास होस्ट के अनुरोध को प्राप्त नहीं करने पर डेटा सक्रिय रूप से डेटा नहीं भेजेगा, और दास एक दूसरे के साथ संवाद नहीं करेंगे।

मोडबस संचार प्रोटोकॉल की विशेषताएं

(1) मानक, खुला, उपयोगकर्ता मोडबस प्रोटोकॉल का उपयोग नि: शुल्क का उपयोग कर सकते हैं, बाकी का आश्वासन दिया कि लाइसेंस शुल्क का भुगतान करने की कोई आवश्यकता नहीं है, और बौद्धिक संपदा अधिकारों का उल्लंघन नहीं करेगा।

(2) मोडबस विभिन्न प्रकार के विद्युत इंटरफेस का समर्थन कर सकता है, जैसे कि {-232, rs -485, आदि। इसे विभिन्न प्रकार के मीडिया, जैसे कि ट्विस्टेड-पेयर, फाइबर ऑप्टिक, वायरलेस और इतने पर भी प्रेषित किया जा सकता है।

(3) मोडबस का फ्रेम प्रारूप सरल, कॉम्पैक्ट और समझने में आसान है। उपयोगकर्ताओं के लिए उपयोग करना आसान है और विक्रेताओं को विकसित करने के लिए सरल है।

मोडबस 4 डेटा प्रकार

मोडबस प्रोटोकॉल यह निर्धारित करता है कि रीड एंड राइट ऑपरेशंस के लिए डेटा प्रकारों को रीड एंड राइट विशेषताओं और प्रकारों के अनुसार निम्नलिखित 4 प्रकारों में वर्गीकृत किया जा सकता है:

1। असतत इनपुट (इनपुट इनपुट):1 बिट, केवल पढ़ें

2। कॉइल (कॉइल):1- बिट, रीड-राइट

3। इनपुट रजिस्टर:16 बिट्स, केवल-पढ़ें

4। होल्डिंग रजिस्टर:16 बिट्स, पढ़ें/लिखें।

मोडबस प्रोटोकॉल संस्करण

मोडबस प्रोटोकॉल के संस्करण वर्तमान में सीरियल, ईथरनेट और अन्य नेटवर्क के लिए मौजूद हैं जो इंटरनेट प्रोटोकॉल का समर्थन करते हैं।

अधिकांश मोडबस डिवाइस सीरियल ईआईए -485 भौतिक परत पर संवाद करते हैं।

सीरियल कनेक्शन के लिए, दो वेरिएंट मौजूद हैं जो विभिन्न संख्यात्मक डेटा अभ्यावेदन और प्रोटोकॉल डिटेल के संदर्भ में थोड़ा भिन्न होते हैं। Modbus RTU एक कॉम्पैक्ट, बाइनरी प्रतिनिधित्व डेटा का है, और मोडबस ASCII एक मानव-पठनीय, वर्बोज़ प्रतिनिधित्व है। दोनों वेरिएंट सीरियल कम्युनिकेशन का उपयोग करते हैं; RTU प्रारूप चक्रीय अतिरेक चेकसम के साथ कमांड/डेटा के साथ अनुसरण करता है, जबकि ASCII प्रारूप एक अनुदैर्ध्य अतिरेक चेकसम का उपयोग करता है। RTU संस्करण के लिए कॉन्फ़िगर किए गए नोड्स ASCII वेरिएंट और इसके विपरीत के लिए कॉन्फ़िगर किए गए नोड्स के साथ संवाद नहीं करते हैं।

टीसीपी/आईपी (जैसे ईथरनेट) के माध्यम से कनेक्शन के लिए जहां कई मोडबस/टीसीपी वेरिएंट मौजूद हैं, इस दृष्टिकोण को चेकसम गणना की आवश्यकता नहीं है।

सभी तीन संचार प्रोटोकॉल के लिए डेटा मॉडल और फ़ंक्शन कॉल समान हैं, केवल एनकैप्सुलेशन अलग है।

मोडबस में एक विस्तारित संस्करण मोडबसप्लस (मोडबस+ या एमबी+) है, हालांकि यह प्रोटोकॉल मोडिकॉन मालिकाना है और मोडबस से अलग है। एचडीएलसी के समान उच्च गति वाले टोकन रोटेशन को संभालने के लिए एक विशेष कोपोसेसर की आवश्यकता होती है। यह 1Mbit/S ट्विस्टेड जोड़ी केबल का उपयोग करता है और प्रत्येक नोड पर रूपांतरण अलगाव होता है, एक उपकरण जो वोल्टेज/स्तर ट्रिगरिंग के बजाय रूपांतरण/एज ट्रिगरिंग का उपयोग करता है। कंप्यूटर से मोडबस प्लस को कनेक्ट करने के लिए एक विशेष इंटरफ़ेस की आवश्यकता होती है, आमतौर पर एक बोर्ड जो आईएसए (SA85), PCI या PMCIA बस का समर्थन करता है।

इसलिए जब हम मोडबस प्रोटोकॉल का उल्लेख करते हैं, तो यह निर्धारित करना महत्वपूर्ण है कि यह कौन सा मोड है, अलग -अलग मोड के बीच अभी भी एक बड़ा अंतर है।

मोडबस डेटा फ्रेम प्रारूप

पहली बात यह है कि हमें यह जानना होगा कि एक सामान्य मोडबस डेटा फ्रेम में निम्नलिखित शामिल हैं: पता फ़ील्ड + फ़ंक्शन कोड + डेटा + ग्लिच चेकसम, साथ ही मोडबस फ्रेम प्रारूप समान है, चाहे प्रोटोकॉल के किस संस्करण का ऊपर उल्लेख किया गया है:

मुख्य रूप से शामिल हैं:

1। पता फ़ील्ड:अर्थात्, मास्टर द्वारा एक्सेस किए जाने वाले दास पते, इसकी रेंज 0 ~ 247

2। फ़ंक्शन कोड:यानी मास्टर किस तरह का ऑपरेशन दास पर प्रदर्शन करना चाहता है।

3। डेटा:यदि मास्टर का अनुरोध डेटा पढ़ने के लिए है, तो "डेटा" में निम्नलिखित जानकारी होनी चाहिए: जहां डेटा पढ़ना शुरू करें + कितना डेटा पढ़ना है। यदि मास्टर का अनुरोध दास को डेटा लिखना है, तो "डेटा" में निम्नलिखित जानकारी होनी चाहिए: जहां डेटा लिखना शुरू करें + डेटा के कितने बाइट्स लिखने के लिए + विशिष्ट डेटा लिखने के लिए लिखें।

4। त्रुटि जाँच:डेटा ट्रांसमिशन की शुद्धता सुनिश्चित करने के लिए, मोडबस प्रोटोकॉल डेटा फ्रेम के अंत में दो-बाइट त्रुटि जांच जोड़ता है।

मोडबस फ़ंक्शन कोड

मोडबस फ़ंक्शन कोड, जो होस्ट रिक्वेस्ट डेटा फ्रेम में लिखे गए हैं, यह निर्धारित करते हैं कि क्या होस्ट पढ़ता है या लिखता है, चाहे वह कॉइल, असतत मात्रा या रजिस्टर पढ़ता है, चाहे वह एकल रजिस्टर या कई रजिस्टरों, आदि लिखता है, और किस प्रकार के डेटा होस्ट अनुरोध करता है।

फ़ंक्शन कोड के तीन मुख्य प्रकार हैं: सार्वजनिक फ़ंक्शन कोड, उपयोगकर्ता-परिभाषित फ़ंक्शन कोड और आरक्षित फ़ंक्शन कोड।

1। सार्वजनिक समारोह कोड

-फंक्शन कोड जो बेहतर परिभाषित हैं

- -अद्वितीय होने के लिए

मोडबस संगठन द्वारा -चेंजेबल

-पब्लिकली साबित करने योग्य

एक प्रयोग करने योग्य अनुरूपता परीक्षण करें

एमबी आईईटीएफ आरएफसीएस में -प्रोण

-कॉन्ट्स ने पब्लिक असाइन किए गए फ़ंक्शन कोड और भविष्य के उपयोग के लिए अनसिग्नर्ड आरक्षित फ़ंक्शन कोड को परिभाषित किया।

2। उपयोगकर्ता-परिभाषित फ़ंक्शन कोड

दो उपयोगकर्ता-परिभाषित फ़ंक्शन कोड परिभाषा रेंज हैं, यानी 65 से 72 और दशमलव 100 से 110।

-मिन मोडबस संगठन से किसी भी अनुमोदन के बिना उपयोगकर्ता फ़ंक्शन कोड का चयन और कार्यान्वयन कर सकता है।

-चयनित फ़ंक्शन कोड का उपयोग अद्वितीय होने की गारंटी नहीं है।

-अगर उपयोगकर्ता फ़ंक्शन को एक सार्वजनिक फ़ंक्शन कोड के रूप में रीसेट करना चाहता है, तो उपयोगकर्ता को सार्वजनिक वर्गीकरण में परिवर्तन शुरू करने और एक नया सार्वजनिक फ़ंक्शन कोड असाइन करने के लिए RFC शुरू करना होगा।

3। आरक्षित फ़ंक्शन कोड

-फंक्शन कोड जो आमतौर पर विरासत उत्पादों के लिए कुछ कंपनियों द्वारा उपयोग किए जाते हैं और सार्वजनिक उपयोग के लिए मान्य नहीं हैं।

वास्तविक सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले वास्तविक फ़ंक्शन कोड में 4 फ़ंक्शन कोड हैं: 03/04/06/10

0 x03: कई होल्डिंग रजिस्टर पढ़ें

0 x04: इनपुट रजिस्टर पढ़ें

0 x06: सिंगल होल्डिंग रजिस्टर लिखें

0 x10: कई होल्डिंग रजिस्टर लिखें

चूंकि पीएलसी मुख्य रूप से रिले संपर्कों को नियंत्रित करता है, इसलिए कॉइल (कॉइल) भी अक्सर पीएलसी पर पढ़े और लिखे जाते हैं। यहां एक बिंदु पर विशेष ध्यान देने की आवश्यकता है: होल्ड रजिस्टर लिखें, {{0}}} X 0 6 के बीच अंतर करने की आवश्यकता है, 6 सिंगल रजिस्टर लिखें और 0x10 कई रजिस्टरों को लिखें, जबकि होल्ड रजिस्टर पढ़ने के लिए एकल और पढ़ने की आवश्यकता है।