Protocolo de comunicação Modbus

O Modbus é um protocolo de comunicação serial publicado pela Modicon (agora Schneider Electric) em 1979 para comunicação usando controladores lógicos programáveis (PLCs). O Modbus tornou-se o padrão da indústria para protocolos de comunicação industrial (De fato) e agora é a conexão usual entre dispositivos eletrônicos industriais.

O Modbus permite que vários dispositivos (aproximadamente 240) sejam conectados para se comunicar na mesma rede, por exemplo, um dispositivo que mede temperatura e umidade e envia os resultados para um computador. No sistema de controle de aquisição e monitoramento de dados (SCADA), o Modbus é normalmente usado para conectar computadores de monitoramento a sistemas de controle de terminal remoto (RTUs).

O protocolo Modbus atualmente possui versões para serial, Ethernet e outras redes que suportam o protocolo Internet.

A maioria das comunicações do dispositivo Modbus ocorre através da camada física serial EIA-485.

Para conexões seriais, existem duas variantes que diferem ligeiramente na representação numérica de dados e nos detalhes do protocolo. O Modbus RTU é uma representação binária compacta de dados. O Modbus ASCII é uma representação longa e legível por humanos. Ambas as variantes usam comunicação serial. Os comandos / dados subsequentes no formato RTU possuem uma soma de verificação da verificação de redundância cíclica, enquanto o formato ASCII usa uma soma de verificação da verificação de redundância vertical. Os nós configurados como variantes RTU não se comunicarão com os nós configurados para variantes ASCII e vice-versa.

Para conexões através de TCP / IP (como Ethernet), existem várias variantes Modbus / TCP que não requerem cálculos de soma de verificação.

Para todos os três protocolos de comunicação, o modelo de dados e a chamada de função são os mesmos, apenas o método do pacote é diferente.

O Modbus possui uma versão estendida do Modbus Plus (Modbus + ou MB +), mas esse protocolo é proprietário do Modicon e é diferente do Modbus. Requer um coprocessador dedicado para lidar com a rotação de tokens de alta velocidade como o HDLC. Ele usa par trançado de 1 Mbit / s e cada nó possui um isolador de comutação, um dispositivo que usa um gatilho de transição / borda em vez de um gatilho de tensão / nível. A conexão do Modbus Plus a um computador requer uma interface especial, geralmente uma placa que suporta barramento ISA (SA85), PCI ou PMCIA.

O protocolo Modbus é um protocolo de arquitetura mestre / escravo. Um nó é o nó principal e os outros nós que usam o protocolo Modbus para participar da comunicação são nós escravos. Todo dispositivo escravo tem um endereço exclusivo. Nas redes seriais e MB +, apenas os nós designados como mestre podem iniciar um comando (na Ethernet, qualquer dispositivo pode enviar um comando Modbus, mas geralmente apenas um dispositivo mestre inicia o comando).

Um comando ModBus contém o endereço Modbus do dispositivo que se destina a ser executado. Todos os dispositivos receberão o comando, mas somente o dispositivo no local especificado será executado e responderá ao comando (com exceção do endereço 0, o comando que especifica o endereço 0 é um comando de transmissão, todos os dispositivos que recebem o comando serão executados, mas não responda ao comando). Todos os comandos do Modbus contêm códigos de verificação para determinar que o comando que chegou não está corrompido. O comando básico do ModBus pode instruir uma RTU a alterar um valor de seu registro, controlar ou ler uma porta de E / S e direcionar o dispositivo a retornar um ou mais de seus registros.

Existem muitos modems e gateways que suportam o protocolo Modbus porque o protocolo Modbus é simples e fácil de copiar. Alguns deles são projetados especialmente para este protocolo. Existem diferentes implementações usando comunicação com fio e sem fio e até mensagens curtas e GPRS. No entanto, os designers precisam superar alguns problemas, incluindo alta latência e tempo.

dobra

Quase todas as implementações são uma variação dos padrões oficiais. A comunicação entre diferentes dispositivos do fornecedor pode não ser possível. Algumas das principais mudanças são:

tipo de dados

Número de ponto flutuante padrão IEEE

Número inteiro de 32 bits

Dados de 8 bits

Tipo de dados misto

Campo de bits em número inteiro

Multiplicadores para alterar dados de / para um número inteiro. 10, 100, 1000, 256 ...

Extensão de protocolo

Endereço escravo de 16 bits

Tamanho dos dados de 32 bits (1 endereço = retornar dados de 32 bits)

Dados de troca de palavras

O Modbus foi desenvolvido para a comunicação programável de controladores lógicos no final de 1970. Esses tipos de dados limitados eram compreensíveis pelo PLC naquela época, e grandes dados de objetos binários não eram suportados.

Para um nó, não há uma maneira padrão de encontrar a descrição de um objeto de dados. Por exemplo, determine se os dados de um registro representam uma temperatura entre 30 e 175 graus.

Como o Modbus é um protocolo mestre / escravo, não há como exigir que o dispositivo "relate anomalias" (construído sobre o protocolo Ethernet TCP / IP, exceto para o open-mbus) - o nó mestre deve percorrer cada dispositivo do nó E procure por alterações nos dados. Em aplicativos em que a largura de banda pode ser valiosa, essa abordagem consome largura de banda e tempo de rede no aplicativo, como em links sem fio de baixa taxa.

O Modbus pode lidar apenas com 247 endereços em um único link de dados, o que limita o número de dispositivos que podem ser conectados ao site mestre (exceto para Ethernet TCP / IP)

A transmissão Modbus é realizada armazenando dados em buffer entre os dispositivos de comunicação remota. Deve haver restrições contínuas na comunicação, o que evita o problema de vulnerabilidades de buffer na transmissão.

O próprio protocolo Modbus não oferece segurança para comandos não autorizados ou dados de interceptação.

Quer saber mais, assista ao vídeo

  https://youtu.be/6pEM-DlQ9Ik

Mostra elétrica da válvula de borboleta

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Classificação de produto

IT - Atuador elétrico de peça rotativa tipo 100NM-500NM

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◆ Atuador trifásico, monofásico e de corrente contínua

◆ Tela de exibição de texto em vários idiomas exibindo o estado e a configuração

◆ Como o mecanismo interno de gravação de dados da função padrão

◆ Compatível com o padrão IrDATM. Faça a análise local e remota no atuador através do software PC insight.

◆ Funções concisas, fáceis de controlar e de indicação

◆ Controle simples de torque e posição, aumentando a confiabilidade

◆ Flexibilidade de controle e indicação abrangentes

◆ Especificação opcional do tipo à prova de água e à prova de explosão

◆ Faixa de saída de torque direto 50Nm (37 Ibf ft) - 500Nm (370 Ibf ft) (

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◆ Controle simples de torque e posição, aumentando a confiabilidade

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Dados de desempenho do atuador do tipo on-off de TI

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Dimensão do Atuador de TI (Montado Diretamente)

Dimensão do atuador de TI (montado na placa de pé )

Show atuador elétrico quarto de volta