Mạng truyền thông công nghiệp modbus rtu

MODBUS BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KĨ THUẬT KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ ************************************************* MẠNG PLC ĐỀ TÀI MẠNG TRUYỀN THÔNG CÔNG NGHIỆP MODBUS RTU Chươn[.]

BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KĨ THUẬT KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ ************************************************* MẠNG PLC ĐỀ TÀI MẠNG TRUYỀN THÔNG CÔNG NGHIỆP MODBUS RTU Chương 1: TẦM QUAN TRỌNG CỦA MẠNG MODBUS: Modbus chuẩn truyền thông công nghiệp, hiệu phổ biến, chúng đơn giản truyền nhận Tốt chuẩn Modbus linh hoạt, dễ thực Không thiết bị thông minh microcontroller, PLC truyền thơng với Modbus, mà cịn cảm biến thơng minh trang bị Modbus interface gửi liệu chúng đến host system Modbus, có mở rộng cho chuẩn truyền thông không dây mạng TCP/IP Với đậc điểm trên, nên ngày nhà máy xí nghiệp chuộn mạng modbus 2.LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN MODBUS: Modbus bắt nguồn cuối năm 70 kỷ trước Năm 1979 nhà sản xuất PLC Modicon tập đoàn Schneider Electric's Telemecanique phát hành giao diện truyền thông Modbus cho mạng multidrop dựa kiến trúc master/client Truyền thơng Modbus node có thơng điệp Nó chuẩn mở mà mơ tả cấu trúc thông điệp Modbus interface ban đầu chạy RS-232, thực Modbus sau dùng RS-485 cho phép khoảng cách lớn, tốc độ cao khả mạng multi-drop thực Trong thời gian ngắn hàng trăm nhà sản xuất thực hệ thống thông điệp Modbus thiết bị họ Modbus trở thành chuẩn cho mạng truyền thông công nghiệp 3.Cấu trúc thông điệp Modbus Hình 1: cấu trúc kết nối mạng modbus Trên RS232 gởi thông điệp tương tự dùng Modbus/TCP qua ethernet Gọi Modbus interface Protocol dùng khơng quan tâm kiểu kết nối Vì điều này, Modbus cho khả dễ dàng nâng cấp cấu trúc phần cứng mạng công nghiệp, không cần thay đổi lớn phần mềm Một thiết bị truyền thông với vài Modbus node lúc, dù chúng nối với kiểu giao diện khác nhau, không cần dùng protocol khác cho kết nối Trên giao diện đơn giảng giống RS485 hay RS232, thông điệp Modbus gửi theo dạng đơn giản mạng Các hệ thống mạng linh hoạt TCP/IP qua ethernet, thơng điệp Modbus nhúng gói với định dạng cần thiết cho giao diện vật lý Trong trường hợp Modbus kiểu kết nối khác tồn giao diện vật lý lúc Mặc dù cấu trúc thông điệp Modbus peer-to-peer(ngang hàng), Modbus kết nối thành mạng point-to-point multidrop Gởi thơng điệp Bốn thành phần có mặt thông điệp Cuối thành phần giống cho tất thông điệp, để dễ dàng xác định nội dung Modbus message Một hộp thoại bắt đầu master mạng Modbus Modbus master gửi message phụ thuộc vào nội dung message—slave tác động đáp ứng với Có thể có nhiều master Modbus network Địa message header dùng để định nghĩa device mà đáp ứng với message Tất node Modbus network bỏ qua message address field không thỏa mẵn address riêng chúng Các dạng modbus phổ biến dử dụng ngày là: -modbus/ASCII -modbus/RTU -modbus/TCP Chương 2: Tìm hiểu mạng modbus/RTU Hình 2: Một số kết nối khác 1.So sánh MODBUS (RTU/ASCII/TCP) Tất thông điệp gửi format Sự khác loại MODBUS cách thức thơng điệp mã hóa Với MODBUS ASCII, thơng điệp mã hóa hexadeci-mal, sử dụng đặc tính ASCII bit Đối với byte thơng tin, cần có byte truyền thơng, gấp đơi so với MODBUS RTU hay MODBUS/TCP Tuy nhiên, MODBUS ASC II chậm số loại protocol, lại thích hợp modem điện thoại hay kết nối sử dụng sóng radio ASC II sử dụng tính phân định thơng điệp Do tính phân định này, rắc rối phương tiện truyền dẫn không làm thiết bị nhận dịch sai thông tin Điều quan trọng đề cập đến modem chậm, điện thoại di động, kết nối ồn hay phương tiện truyền thơng khó tính khác   Đối với MODBUS RTU, liệu mã hóa theo hệ nhị phân, cần byte truyền thông cho byte liệu Đây thiết bị lí tưởng RS 232 hay mạng RS485 đa điểm Tốc độ phổ biến 9600 đến 19200 baud MODBUS RTU protocol cơng nghiệp sử dụng rộng rãi nhất, viết tập trung đề cập đến sở ứng dụng   MODBUS/TCP đơn giản MODBUS qua Ethernet Thay sử dụng thiết bị cho việc kết nối với thiết bị tớ, địa IP sử dụng Với MODBUS/TCP, liệu MODBUS tóm lược đơn giản gói TCP/IP Do đó, mạng Ethernet hỗ trợ MODBUS/ IP hỗ trợ MODBUS/TCP Phiên MODBUS đề cập chi tiết viết lần sau với tiêu đề “MODBUS qua Ethernet”  MODBUS/RTU  Địa Modbus Thông tin Modbus message địa receiver Thông số chứa byte thông tin Trong Modbus/RTU byte dùng Các địa hợp lệ dải 247 Các giá trị 247 gán cho thiết bị Modbus slave cụ thể dùng địa broadcast Các Message gửi sau nhận tất slave Một slave đáp ứng với Modbus message Khi đáp ứng dùng địa master request Theo cách master thấy device thực đáp ứng với yêu cầu  Modbus master address(S7-200)  00001-09999 ngõ riêng biệt  10001-19999 ngõ vào riệng biệt  30001-39999 ghi ngõ vào  40001-49999 ghi holding  Địa modbus slave  00001-00128 ngõ riêng biệt tương ứng từ Q0.0-Q15.7  10001-10128 ngõ riêng biệt tương ứng từ I0.0-I15.7  30001-30032 ghi ngõ vào tương tự tương ứng từ AIW0-AIW62  40001-04XXXX ghi holding tương ứng vùng nhớ V  Việc sử dụng cấu trúc modbus master MBUS_CTRL thực sau vòng quét, sử dụng MBUS_CTRL để bắt đầu hay thay đỗi thông số truyền nhận Modbus master intruction dòng để đọc hay viết vào địa đặt biệt modbus Modbus slave cần hỗ trợ yêu cầu chức để đọc hay viết địa đặc trưng modbus  Sử dụng MODBUS slave instruction ... TRỌNG CỦA MẠNG MODBUS: Modbus chuẩn truyền thông công nghiệp, hiệu phổ biến, chúng đơn giản truyền nhận Tốt chuẩn Modbus linh hoạt, dễ thực Không thiết bị thông minh microcontroller, PLC truyền. .. trợ MODBUS/ IP hỗ trợ MODBUS/ TCP Phiên MODBUS đề cập chi tiết viết lần sau với tiêu đề ? ?MODBUS qua Ethernet”  MODBUS/ RTU  Địa Modbus Thông tin Modbus message địa receiver Thông số chứa byte thông. .. Modbus network bỏ qua message address field không thỏa mẵn address riêng chúng Các dạng modbus phổ biến dử dụng ngày là: -modbus/ ASCII -modbus/ RTU -modbus/ TCP Chương 2: Tìm hiểu mạng modbus/ RTU