ارتباط سریال با پروتکل Modbus

1. روش های اساسی ارتباطی

دو روش ارتباطی اساسی وجود دارد: ارتباط موازی و ارتباطات سریال.

ارتباط موازی: این یک روش ارتباطی است که در آن هر بیت داده به طور همزمان منتقل می شود.

ارتباطات سریال: این یک روش ارتباطی است که در آن داده ها یک به یک به صورت متوالی منتقل می شوند.

2. دو نوع ارتباط سریال

دو شکل اساسی ارتباطات سریال: ارتباط همزمان و ارتباطات ناهمزمان.

ارتباطات ناهمزمان یک قالب فریم داده را متشکل از بیت شروع ، 1 تا 9 بیت داده و 1 تا 2 بیت متوقف می کند ، با تکیه بر بیت های شروع و توقف برای هماهنگی.

فرمت فریم داده های ارتباطی همزمان از چندین بایت یک قاب تشکیل شده است ، هر قاب دارای دو شخصیت (یا یک) همگام سازی به عنوان بیت شروع برای شروع ساعت همگام سازی برای شروع ارسال یا دریافت داده است.

3 طبقه بندی با توجه به جهت انتقال

ارتباطات سریال را می توان با توجه به جهت انتقال اطلاعات ، به Simplex ، نیمه دوپلکس و کامل دوپلکس طبقه بندی کرد. اگر در هر لحظه از فرآیند ارتباطات ، اطلاعات فقط از یک طرف A به طرف مقابل B منتقل شود ، به آن Simplex گفته می شود. اگر در هر لحظه ، اطلاعات را می توان از A به B و از B به A منتقل کرد ، اما فقط با حضور انتقال در یک جهت ، به آن انتقال نیمه دوپلکس گفته می شود. اگر در هر لحظه به موقع ، سیگنالینگ دو طرفه در خط از A تا B و از B تا A وجود داشته باشد ، به آن Duplex کامل گفته می شود.

4. رابط ارتباطات سریال

رابط فیزیکی ارتباطات سریال مطابق با استانداردهای الکتریکی و پروتکل ها شامل RS {{0} ، RS {1}} ، RS485 و غیره ، در اینجا به طور عمده در مورد برخی از متداول ترین رابط RS485 است.

5. رابط RS485مدار

به عنوان یک مدار تظاهرات ، تراشه SP485R اغلب استفاده می شود و می تواند مستقیماً در یک مدار برنامه RS {{1} تعبیه شود. پورت سریال استاندارد ریز پردازنده مستقیماً به پین ​​RO تراشه SP485R از طریق RXD و به پین ​​DI تراشه SP485R از طریق TXD متصل می شود.

خروجی سیگنال R/D از ریزپردازنده به طور مستقیم کنترل کننده/گیرنده تراشه SP485R را کنترل می کند: سیگنال R/D برای "1" ، فرستنده تراشه SP485R معتبر است ، گیرنده ممنوع است ، در این زمان ریزپردازنده می تواند به RS باشد. اتوبوس {3}} برای ارسال بایت داده ؛ سیگنال R / D برای سیگنال R / D "0" است ، سپس فرستنده تراشه SP485R غیرفعال است ، گیرنده معتبر است ، در این زمان ریزپردازنده می تواند بایت های داده را از اتوبوس RS {6}} دریافت کند بشر در این مدار ، هر لحظه در "گیرنده" تراشه SP485R و "فرستنده" فقط می توانند یک وضعیت کار داشته باشند.

مقاومت در برابر مقاومت R7 متصل به پین ​​A و مقاومت به پایین R8 R8 متصل به پین ​​B برای اطمینان از اینكه تراشه SP485R بدون اتصال در حالت بیکار قرار دارد ، استفاده می شود و محافظت از خرابی شبکه برای بهبود قابلیت اطمینان RS {5}} گره و شبکه.

اگر SP485R به پورت سریال UART از تراشه ریز پردازنده 80C51 وصل شود ، پین RO تراشه SP485R نیازی به کشش ندارد. در غیر این صورت ، لازم است که آیا با توجه به وضعیت واقعی ، یک مقاومت کشش در حدود 10K را به پین ​​RO اضافه کنید یا خیر.

6. ارتباط سریال Modbus

Modbus به عنوان یک قاعده تبادل داده در مدارهای ارتباطی صنعتی به طور گسترده ای در زمینه های مختلف مورد استفاده قرار گرفته است ، و ارتباط برقرار کردن با دستگاه هایی با پروتکل ارتباطی Modbus ، مانند PLC ، اینورترها ، کنتورهای جریان ، دما و رطوبت ، نرم افزار پیکربندی گروه رایانه میزبان ، راحت است. و انواع سنسورها و سازها.

پروتکل ارتباطی Modbus به دو حالت ارتباطی سریال ، ASCII و حالت ارتباطی RTU تقسیم می شود. در حال استفاده ، شما باید حالت ارتباطات و پورت سریال RS232 ، RS485 را تنظیم کنید (نرخ Baud ، برابری ، آدرس برده ، بیت داده ها ، بیت های توقف ، ترتیب بایت) ، کلیه دستگاه های موجود در اتوبوس Modbus باید دارای یک حالت ارتباطی یکسانی باشند و پارامترهای ارتباطی سریال.

ساختار قاب پیام Modbus

7. پیام فرمان Modbus
داده ها را بخوانید
استاد می فرستد

بازگشت:

8. مفاهیم کلیدی Modbus

(1) رایانه فوقانی هر بار که فاصله به طور کلی کمتر از 100ms نیست ، داده ها را می خواند

(2) آدرس دستگاه: آدرس ارتباطات برده داری Modbus ، نمی توان دو آدرس یکسان در یک شبکه وجود داشت. (3) کد عملکرد: کد عملکرد مشخص شده توسط پروتکل Modbus.

(4) آدرس و تعداد ثبت ها را ثبت کنید

پارامتر موجود در دستور اصلی ، ثبت نام از آدرس ثبت است ، طول ثبت نام N ثبت نام را بخوانید. (5) داده های پاسخ به برده

داده های پاسخ به برده ها: تعداد بایت و داده های بخش عددی N است.

9. عملیات مشترک Modbus Master

(1) بهینه سازی را بخوانید:برای خواندن اطلاعات آدرس ناپیوسته ، چه بسته بندی شده را بخوانید یا خیر ، سپس سیستم از دستور خواندن بسته بندی شده برای تکمیل خواندن چندین آدرس در یک زمان استفاده می کند.

(2) بازه بهینه سازی را بخوانید:هنگام خواندن بهینه سازی ، اگر فاصله بین آدرس ها کمتر از این فاصله باشد ، آنها در کنار هم بسته بندی می شوند و یک بار با استفاده از دستور خواندن چندگانه می خوانند.

(3) حداکثر طول بسته:حداکثر طول داده ها برای یک ارتباط مجاز است.

(4) سفارش بایت:ترتیب رمزگشایی 32-} کلمات دوتایی را تنظیم کنید.

32- integer را به عنوان نمونه ای برای نشان دادن معنی ترتیب بایت بگیرید :.

1234:نشان می دهد که اجزای دو کلمه به طور مستقیم رمزگشایی نمی شوند.

به عنوان مثال: داده های خوانده شده از درگاه سریال 0000 00 01 به معنی 1 است.

2143:نشان می دهد که اجزای دو کلمه کلمات بالا و پایین معکوس نمی شوند ، اما کلمه در بایت های بالا و پایین معکوس می شود.

به عنوان مثال ، داده های خوانده شده از درگاه سریال {{0}} به معنای 0x00000100 (یعنی 256) است.

3412:نشان می دهد که کلمات زیاد و پایین جزء دو کلمه معکوس می شوند ، اما بایت های زیاد و پایین کلمه برعکس نمی شوند.

به عنوان مثال ، داده های خوانده شده از درگاه سریال {{0}} است که به معنی 0x00010000 (یعنی 65536) است.

4321: نشان می دهد که تمام 4 بایت در عنصر دو کلمه معکوس می شوند.

به عنوان مثال: داده های خوانده شده از درگاه سریال {{0}} به معنای 0x 0100 0000 (یعنی 1677 721) است.

10. نرم افزار راه اندازی Modbus modbus کشش

آدرس برده را به عنوان 1 ، نرخ Baud 9600 بگیرید ، تمام داده های زمان واقعی را به عنوان نمونه بخوانید ، روش تنظیم به شرح زیر است.
طبق جدول 2: شروع آدرس ثبت نام 4113 تعداد ثبت ها 22 است
1. دستورات دستیابی به تنظیم شامل آدرس دستگاه (1) ، کد عملکرد MODBUS (04) ، آدرس ثبت (4113) ، طول ثبت (2) و فاصله خرید (1000) است.

2. داده های پورت سریال را تنظیم کنید
با توجه به قالب پورت سریال برده (بیت 1 بیتی شروع ، 8 بیت داده بیت ، 1 بیت توقف ، بدون برابری) ، شکل زیر را تنظیم کنید:

3. تنظیم قالب نمایش داده

4. صفحه موفقیت ارتباطات