1、 MODBUS-RTU通訊協議通訊協議DCS與其他設備的通訊背景介紹背景介紹 Modbus協議最初由Modicon（莫迪康）公司開發出來 ，后來該公司成為施耐德自動化(Schneider Automation)部門的一部分 。 支持傳統的RS-232、RS-422、RS-485和以太網設備。 許多工業設備，包括PLC，DCS，智能儀表等都在使用Modbus協議作為他們之間的通訊標準。 協議總體介紹協議總體介紹 Modbus 協議是應用于工業控制器上的一種網絡協議 。 此協議定義了一個控制器能認識使用的消息結構,而不管它們是經過何種網絡進行通信的 。 制定了消息域格局和內容的公共格式 。 使用主

2、從技術 。即一個設備（主設備）能初始化傳輸（查詢）。其它設備（從設備）根據主設備查詢提供的數據做出相應反應。 協議分類協議分類MODBUS相關協議包括以下幾類： MODBUS ASCII調試時直觀，LRC校驗容易 ，傳輸的效率比較低。 MODBUS RTU采用16位CRC校驗 ，傳輸的數據量比較大 。 MODBUS TCPModbus信息幀需嵌入TCP幀 ，使用對等技術通信 。 MODBUS PLUS (MODBUS+)一種高速對等工業局域網 ，更加復雜的數據打包方法 。MODBUS RTU對硬件要求對硬件要求 網絡采用串行總線方式，滿足RS485通訊要求（通訊距離、設備數量等）。 網絡中只有

3、一個主設備。 設備支持MODBUS RTU協議。 網絡中設備的串口參數和傳輸設置必須一致。 網絡中設備通訊地址不能重復，地址范圍在1247之間協議相關術語介紹（一）協議相關術語介紹（一） 線圈狀態表示一個可讀寫的數字量寄存器，類似于開出信號 輸入狀態表示一個只讀的數字量寄存器，類似于開入信號 保持寄存器表示一個可讀寫的模擬量寄存器，類似于模出信號 輸入寄存器表示一個只讀的模擬量寄存器，類似于模入信號協議相關術語介紹（二）協議相關術語介紹（二） 功能碼表示主設備對從設備操作的方式（讀或者寫指定寄存器類型）。 寄存器起始地址不同寄存器的地址是相對獨立的，設備數據的存放是按照地址進行存儲的。 寄存器

4、數量不同寄存器的數量返回的字節數不一致，模擬量一個寄存器表示2個字節，開關量8個寄存器用一個字節表示。常用功能碼介紹常用功能碼介紹功能碼 名稱 作用 01 讀取線圈狀態 取得一組邏輯線圈的當前狀態（ON/OFF) 02 讀取輸入狀態 取得一組開關輸入的當前狀態（ON/OFF) 03 讀取保持寄存器 在一個或多個保持寄存器中取得當前的二進制值 04 讀取輸入寄存器 在一個或多個輸入寄存器中取得當前的二進制值 05 強置單線圈 強置一個邏輯線圈的通斷狀態 06 預置單寄存器 把具體二進值裝入一個保持寄存器 15 強置多線圈 強置一串連續邏輯線圈的通斷 16 預置多寄存器 把具體的二進制值裝入一串連

5、續的保持寄存器 MODBUS RTU協議分析（一）協議分析（一） 讀命令主設備發送命令：設備地址 功能碼 起始寄存器地址高8位 低8位 讀取的寄存器數高8位 低8位 CRC校驗的低8位 CRC校驗的高8位 設備響應：設備地址 功能碼 返回的字節個數數據1數據2.數據nCRC校驗的低8位 CRC校驗的高8位 注：寄存器地址從0開始偏移開關量每一個數據表示8個開關量的值，每一位為0表示對應的開關斷開，為1表示閉合。 一個模擬量需要2個字節 ，高位在前MODBUS RTU協議分析（二）協議分析（二）舉例 讀線圈:發：110100130025CRC低CRC高 收：110105CD6BB20E1BCRC

6、低CRC高 讀保持寄存器:發：1103006B0003CRC低CRC高 收：110306022B00000064CRC低CRC高 MODBUS RTU協議分析（三）協議分析（三） 寫單個寄存器命令主設備發送命令：設備地址 功能碼 需下置的寄存器地址高8位 低8位 下置的數據高8位 低8位 CRC校驗的低8位 CRC校驗的高8位 設備響應：原樣返回 寫多個寄存器命令主設備發送命令：設備地址 功能碼 需下置的寄存器地址高8位 低8位 寄存器數量高8位 低8位 字節個數 數據1高8位 低8位 數據2高8位 低8位 .CRC校驗的低8位 CRC校驗的高8位 設備響應： 設備地址 功能碼 需下置的寄存器

7、地址高8位 低8位 寄存器數量高8位 低8位 CRC校驗的低8位 CRC校驗的高8位 MODBUS RTU協議分析（四）協議分析（四）舉例 寫單個線圈:發：110500ACFF00CRC低CRC高 收：110500ACFF00CRC低CRC高 注：FF00表示閉合0000表示斷開，其他數值非法。 寫多個保持寄存器:發：11100001000204000A0102CRC低CRC高 收：111000010002CRC低CRC高 MODBUS RTU協議分析（五）協議分析（五）當命令存在錯誤，從設備響應如下寫命令： 無響應讀命令：返回的功能碼最高位置1，后面跟錯誤碼。如 發 ：11010013002

8、5CRC低CRC高 回 ：118102CRC低CRC高錯誤碼含義如下：01 ILLEGAL FUNCTION 02 ILLEGAL DATA ADDRESS03 ILLEGAL DATA VALUE 04 SLAVE DEVICE FAILURE05 ACKNOWLEDGE 06 SLAVE DEVICE BUSY07 NEGATIVE ACKNOWLEDGE 08 MEMORY PARITY ERRORMODBUS RTU地址含義地址含義 設備提供的MODBUS地址一般有2部分組成，包含了寄存器類型和起始地址，最高一位為寄存器類型，低位為起始地址。寄存器類型對應如下：0表示線圈狀態 1表示輸入狀態3表示輸入寄存器 4表示保持寄存器舉例：40001 0003公司支持公司支持MODBUS RTU產品產品 卡件 SP244配套300X系統使用，直接在系統柜提供的IO端子上接線，232/485通過卡件上的跳線選擇； XP244配套300XP系統使用，直接在系統柜提供的IO端子上接線，232/485通過卡件上的撥號開關選擇； FW244配套ECS系統使用，配套TB315端子板，一塊端子板可配套二塊FW244使用，232/485通過卡件上的撥號開關選擇； FW248配套ECS系統使用，配套TB248端子板，一塊端子板配套一塊FW248使用。 軟件 AdvMBlink244卡通訊舉