Εισαγωγή στο Modbus
Αυτοματισμός Βίντεοπαρουσιάσεις

Εισαγωγή στο Modbus

Εισαγωγή στο ModbusΤο Modbus αναπτύχθηκε από την Gould Modicon για συστήματα ελέγχου διαδικασίας (process control). Παρόλα αυτά όμως θεωρείται ως ένα ‘ανοικτό’ πρωτόκολλο και αποτελεί de-facto στάνταρ σε συστήματα τα οποία ‘παντρεύουν’ στο ίδιο δίκτυο συσκευές από πολλαπλούς κατασκευαστές. Το Modbus είναι ένα απλό, ευέλικτο και ευρέως χρησιμοποιούμενο πρωτόκολλο, αρχιτεκτονικής Master/Slave, το οποίο επιτρέπει την ανταλλαγή διακριτών αναλογικών σημάτων μεταξύ συσκευών, κάνοντας χρήση των στάνταρ EIA-232 και ΕΙΑ-422/485.

Παρότι είναι ένα πρωτόκολλο στο οποίο μπορεί κανείς να επενδύσει, γνωρίζοντας ότι η συντριπτική πλειοψηφία κατασκευαστών το υποστηρίζει, πάσχει από τους περιορισμούς των πιο πάνω σειριακών επικοινωνιών ΕΙΑ-232 και ΕΙΑ-422/485 όπως την περιορισμένη ταχύτητα 0.115Mbps σε αντίθεση τα μοντέρνα βιομηχανικά δίκτυα των 16Mbps και πλεον και ενώ η διασύνδεση 20-30 συσκευών είναι εύκολη υπόθεση κάνοντας χρήση του ΕΙΑ-422/485, η σύνδεση για παράδειγμα 500 συσκευών είναι μια ιδιαίτερα σύνθετη ιεραρχία από Master-Slave συσκευές σε μια δενδροειδή αρχιτεκτονική ένθετων βρόγχων (nested loops).

Από την άλλη υπάρχουν και αρκετά προτερήματα τα οποία έχουν ανάγει το Modbus στο δημοφιλέστερο ίσως πρωτόκολλο βιομηχανικών δικτύων. Ορισμένα από τα χαρακτηριστικά του Modbus είναι σταθερά, όπως πχ το format των πακέτων δεδομένων, η σειρά της αλληλουχίας των πακέτων ή η διαχείριση σφαλμάτων, ενώ άλλα είναι επιλέξιμα όπως το μέσο μετάδοσης, χαρακτηριστικά της μετάδοσης (time intervals κλπ), ή η κατάσταση μετάδοσης ASCII ή RTU που μπορούν να χρησιμοποιηθούν εναλλάξ για αποσφαλμάτωση και κανονική λειτουργία. Το μεγαλύτερο όμως προτέρημα είναι ο έλεγχος σφαλμάτων που αποτελεί σύνολο διαφορετικών τεχνικών όπως parity check, cyclic redudancy check (CRC) και character framing. Τέλος το Modbus μπορεί να λειτουργήσει μέσω κοινών TCP/IP τοπικών ή και wide area δικτύων αφού παρέχει τη δυνατότητα ενσωμάτωσης των πακέτων του σε πακέτα TCP/IP.

Tο παρακάτω βίντεο αποτελεί εισαγωγικό μάθημα σχετικά με το σύστημα Modbus. Στο μάθημα αυτό αναλύονται:

  • τι είναι το Modbus και πότε δημιουργήθηκε
  • επικοινωνία Modbus Serial και Modbus TCP/IP
  • διευθυνσιοδότηση Modbus
  • δομή δεδομένων
  • κώδικες  λειτουργίας
  • τοπολογίες RS232, RS485, RS422 και Ethernet

subs