¿Qué es modbus?

Modbus permite que se conecten varios dispositivos (aproximadamente 240) en la misma red para comunicarse. mide la temperatura y la humedad y envía los resultados a una computadora. En los sistemas de control de supervisión y adquisición de datos (SCADA), Modbus se utiliza generalmente para conectar la computadora de monitoreo y el sistema de control de terminal remoto (RTU).

Información ampliada:

Versión del protocolo

El protocolo Modbus actualmente cuenta con versiones para puertos serie, Ethernet y otras redes que soportan protocolos de Internet.

La mayor parte de la comunicación de dispositivos Modbus se produce a través de la capa física serie EIA-485.

Para las conexiones serie existen dos variantes, que se diferencian ligeramente en la representación numérica de los datos y en los detalles del protocolo.

Modbus RTU es una representación binaria compacta de datos, y Modbus ASCII es una representación detallada y legible por humanos. Ambas variantes utilizan comunicación en serie.

Los comandos/datos posteriores en el formato RTU tienen una suma de verificación de redundancia cíclica, mientras que el formato ASCII utiliza una suma de verificación de redundancia longitudinal. Los nodos configurados para la variante RTU no se comunicarán con los nodos configurados para la variante ASCII y viceversa.

Existen varias variantes de Modbus/TCP para conexiones a través de TCP/IP (por ejemplo, Ethernet), que no requieren cálculos de suma de comprobación.

Para los tres protocolos de comunicación, el modelo de datos y las llamadas a funciones son los mismos, solo los métodos de encapsulación son diferentes.

Modbus tiene una versión extendida Modbus Plus (Modbus+ o MB+), pero este protocolo es propietario de Modicon y es diferente de Modbus. Requiere un coprocesador especializado para manejar la rotación de tokens de alta velocidad similar a HDLC.

Utiliza un par trenzado de 1 Mbit/s y cada nodo tiene un dispositivo de aislamiento de conversión. Es un dispositivo que utiliza activación de conversión/borde en lugar de activación de voltaje/nivel. Para conectar Modbus Plus a una computadora se requiere una interfaz especial, generalmente una placa que admita el bus ISA (SA85), PCI o PCMCIA.

Limitaciones

1. Modbus se desarrolló para la comunicación de controladores lógicos programables a finales de la década de 1970. Estos tipos de datos limitados podían ser entendidos por los PLC en ese momento. Los datos binarios grandes no eran compatibles. .

2. Para los nodos, no existe una forma estándar de encontrar la información de descripción del objeto de datos. Por ejemplo, determinar si los datos de un registro representan una temperatura entre 30 y 175 grados.

3. Dado que Modbus es un protocolo maestro/esclavo, no hay forma de exigir que el dispositivo "informe excepciones" (excepto el protocolo TCP/IP integrado en Ethernet, que se llama open-mbus). - el nodo maestro Cada dispositivo de nodo debe ser interrogado en un bucle y buscando cambios en los datos. En aplicaciones donde el ancho de banda puede ser escaso, este enfoque consume ancho de banda y tiempo de red en la aplicación, como en enlaces inalámbricos de baja velocidad.

4. Modbus solo puede manejar 247 direcciones en un enlace de datos, lo que limita la cantidad de dispositivos que se pueden conectar al sitio de control principal (nuevamente, excepto Ethernet TCP/IP)

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5. La transmisión Modbus se lleva a cabo almacenando datos en un búfer entre dispositivos de comunicación remotos. Existe la restricción de que la comunicación debe ser continua, lo que evita el problema de las lagunas del búfer en la transmisión.

6. El protocolo Modbus en sí no proporciona seguridad contra comandos no autorizados o interceptación de datos.

Material de referencia: Enciclopedia Baidu-Protocolo de comunicación Modbus