Modbus是Modicon（施耐德）公司于1979年開發(fā)的串行通信協(xié)議。它最初設(shè)計(jì)用于公司的可編程邏輯控制器（PLC）。Modbus是一種開放式協(xié)議，支持使用RS232/RS485/RS422協(xié)議的串行設(shè)備，同時(shí)還支持調(diào)制解調(diào)器。

Modbus通過設(shè)備之間的串行線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。最簡單的設(shè)置是使用一根串行電纜連接兩個(gè)設(shè)備（主設(shè)備和從設(shè)備）上的串行端口。數(shù)據(jù)以稱為比特的1和0的序列發(fā)送。每個(gè)位都作為電壓發(fā)送。0被發(fā)送為正電壓，1被發(fā)送為負(fù)電壓。

最常用Modbus協(xié)議總共有以下四種：Modbus ASCII，Modbus RTU，Modbus Plus，Modbus TCP。

Modbus是一種串行通信協(xié)議,是應(yīng)用于電子控制器上的一種通用語言，由于其協(xié)議簡單易用,且沒有版權(quán)要求,目前已經(jīng)成為工業(yè)領(lǐng)域通信協(xié)議的實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)。通過此協(xié)議，控制器相互之間、控制器經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)（例如以太網(wǎng)）和其它設(shè)備之間可以通信；已經(jīng)成為一通用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。有了它，不同廠商生產(chǎn)的控制設(shè)備可以連成工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行集中監(jiān)控。

通過Modbus協(xié)議，控制器相互之間、或控制器經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)(如以太網(wǎng))可以和其它設(shè)備之間進(jìn)行通信。Modbus協(xié)議使用的是主從通訊技術(shù)，即由主設(shè)備主動(dòng)查詢和操作從設(shè)備。一般將主控設(shè)備方所使用的協(xié)議稱為Modbus Master，從設(shè)備方使用的協(xié)議稱為Modbus Slave。典型的主設(shè)備包括工控機(jī)和工業(yè)控制器等;典型的從設(shè)備如PLC可編程控制器等。Modbus通訊物理接口可以選用串口(包括RS232和RS485)，也可以選擇以太網(wǎng)口。

翻譯一下：Modbus是用來通信的，是一種用于工業(yè)控制的協(xié)議，具有免費(fèi)使用、上手簡單、修改方便三大特點(diǎn)，已被廣泛使用。

數(shù)據(jù)類型

Modbus以一系列具有不同特征表格上的數(shù)據(jù)模型為基礎(chǔ)，四個(gè)基本表格如下表所示：

對(duì)于基本表格中任何一項(xiàng)，協(xié)議都允許單個(gè)地洗擇 65536 個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)，而目設(shè)計(jì)那些項(xiàng)的讀寫操作可以越過多個(gè)連續(xù)數(shù)據(jù)項(xiàng)直到數(shù)據(jù)大小規(guī)格限制，這個(gè)數(shù)據(jù)大小規(guī)格限制與事務(wù)處理功能碼有關(guān)。

案例展示

數(shù)據(jù)模型這個(gè)概念有限抽象，讓我們通過以下兩個(gè)示例加深理解。

示例1: 有 4 個(gè)獨(dú)立塊的設(shè)備

示例描述:一個(gè)設(shè)備中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，含有數(shù)字量和模擬量、輸入量和輸出量。由于不同塊中的數(shù)據(jù)不相關(guān)，每個(gè)塊是相互獨(dú)立。使用Modbus數(shù)據(jù)模型，按不同 Modbus功能碼訪問每人塊，實(shí)現(xiàn)原理如下所示：

以下是固高伺創(chuàng)的485通訊功能介紹：

首先要確定驅(qū)動(dòng)器的型號(hào)是否支持485 和 422 通訊。

l   只支持RTU通訊

l   支持的功能碼：0x03,、0x06、0x10

確定好型號(hào)之后需要確定接線定義。

422引腳定義如下：

485引腳定義如下：

驅(qū)動(dòng)器模式配置：

應(yīng)當(dāng)配置為輪廓位置模式

報(bào)文格式：

報(bào)文簡單示例

1．報(bào)文簡單示例：

驅(qū)動(dòng)器撥碼設(shè)置為1

功能碼 0x03 示例說明

讀取 0x2000 多圈編碼器數(shù)值，發(fā)送的報(bào)文如下：

串口發(fā)送報(bào)文（Hex 顯示）：

01 03 20 00 00 02 CF CB

串口接收?qǐng)?bào)文（Hex 顯示）： 

01 03 04 00 00 00 03 BA 32 //讀到數(shù)值是 0x0003

功能碼 0x06 示例說明

寫 0x2005 地址變量，發(fā)送的報(bào)文如下：

串口發(fā)送報(bào)文（Hex 顯示）：

01 06 20 05 00 14 92 04 //寫的數(shù)據(jù)是 0x0014

串口接收?qǐng)?bào)文（Hex 顯示）：

01 06 20 05 00 14 92 04

功能碼 0x10 示例說明

寫 0x607F 地址變量，發(fā)送報(bào)文如下：

串口發(fā)送報(bào)文（Hex 顯示）：

01 10 60 7F 00 02 04 00 00 C3 50 4C 05

串口接收?qǐng)?bào)文（Hex 顯示）：

01 10 60 7F 00 02 6E 10

Modbus實(shí)用示例1

2．Modbus實(shí)用示例：

（使用modbus通訊控制，進(jìn)行絕對(duì)運(yùn)動(dòng)）

以下為操作步驟：

a.再設(shè)模式為01

b.讀取模式是否為01

先設(shè)置用戶模式，必須在總線控制下，之后再上使能。

c.先設(shè)控制字06

d.再設(shè)控制字07

e.再設(shè)控制字0F

以上三步為使能步驟

f.再設(shè)目標(biāo)位置，加速度，減速度，速度

（此示例沒有設(shè)置速度）

g.再設(shè)置控制字1F觸發(fā)運(yùn)動(dòng)

Modbus實(shí)用示例2

3. Modbus實(shí)用示例：

（使用modbus通訊控制，進(jìn)行速度運(yùn)動(dòng)）

以下為操作步驟：

a.先設(shè)置模式為03

b.再讀取模式是否為03

c.再設(shè)控制字06→07→0F（使能）

d.再設(shè)置速度

速度分別為1000，10000，0（比如輸入分辨率設(shè)置 p=10000，那么當(dāng)控制器寫 60FF 是 20000 時(shí)，對(duì)于的速度 v=20000pulse/s,轉(zhuǎn)換為 r/s,就是 n=v/p(2 r/s)）。

如果設(shè)置的輸入分辨率為10000，相當(dāng)于速度分別為6rpm，60rpm，0。