Полное руководство по принципу Modbus Slave

Ведомый/ведомый Modbus — это протокол последовательной связи, широко используемый в системах промышленной автоматизации и управления. Это открытый стандарт, разработанный Modicon в 1979 году и используемый для установления связи между электронными устройствами по каналу последовательной передачи данных. Сегодня это один из самых популярных протоколов, используемых в отрасли, и многие производители предлагают устройства с поддержкой Modbus. Если вы хотите узнать больше о концепции Modbus Slave Master, это руководство о нескольких ведущих Modbus TCP поможет вам.

Полное руководство по принципу Modbus Slave

Здесь вы подробно узнаете все о принципе подчиненного устройства Modbus.

Что такое ведомый Modbus?

• Ведущее- ведомое устройство Modbus означает, что одно устройство (ведущее) инициирует связь с одним или несколькими другими устройствами (ведомыми). Мастер инициирует запрос, а ведомые отвечают запрошенными данными. Затем ведущий проверяет ответ от каждого ведомого, и если он действителен, данные принимаются.
• Ведомое устройство Modbus — это устройство, подключенное к ведущему устройству Modbus. Это может быть датчик, привод, ПЛК или любое другое устройство, которое можно подключить к сети Modbus. Ведомое устройство может быть настроено на получение запросов от ведущего устройства и отправку запрошенных данных в ответ. Подчиненное устройство также отвечает за обработку запроса и отправку соответствующего ответа.
• Чтобы использовать Modbus, каждому устройству должен быть присвоен адрес . Адрес присваивается устройству при его подключении к сети. Этот адрес используется для идентификации устройства ведущим, чтобы ведущий мог отправлять запросы правильному устройству.
• Протокол Modbus можно использовать для чтения и записи данных с различных устройств, включая датчики, приводы и программируемые логические контроллеры (ПЛК). Это делает его идеальным выбором для использования в системах промышленной автоматизации и управления.
• Ведомые устройства Modbus TCP просты в настройке и использовании и обеспечивают надежный и эффективный способ связи с различными устройствами. Они также экономичны, поскольку не требуют сложной сетевой инфраструктуры. Как таковые, они являются важной частью современных промышленных систем управления и используются во многих отраслях промышленности по всему миру.

Что такое мастер Modbus?

• Ведущее устройство Modbus — это устройство или компьютерное приложение, которое инициирует запросы на передачу данных в сети Modbus , выдавая команды подчиненным устройствам. Ведущее устройство Modbus является основным источником данных, инициирующим запрос и получающим ответы от ведомого устройства. Ведущим устройством Modbus TCP может быть либо компьютерное приложение, либо физическое устройство, такое как ПЛК (программируемый логический контроллер) или RTU (удаленный терминал).
• Modbus Master можно использовать для чтения или записи данных на ведомое устройство , а также для выдачи команд для выполнения определенных функций. Например, Modbus Master можно использовать для чтения или записи данных с датчика температуры или для выдачи команды двигателю на включение или выключение. Ведущее устройство Modbus также можно использовать для доступа к данным группы ведомых устройств, например, группы датчиков температуры. Это известно как широковещательный запрос, который позволяет главному устройству Modbus запрашивать информацию сразу от нескольких подчиненных устройств.
• Мастера Modbus TCP могут использоваться для управления различными устройствами. Помимо управления двигателями, их можно использовать для управления клапанами, переключателями и другими типами устройств . Ведущее устройство Modbus также можно использовать для управления потоком данных между несколькими устройствами, такими как ПЛК и датчик температуры. Кроме того, Modbus Master можно использовать для управления скоростью двигателя или другого устройства.
• Modbus Master можно использовать для мониторинга работоспособности и производительности системы , позволяя пользователю просматривать диагностическую информацию. Это может помочь быстро выявить проблемы и внести коррективы в систему для повышения ее производительности.
• Мастера Modbus также можно использовать для управления системами безопасности , такими как системы аварийного останова. Это делается с помощью команд, которые могут быть отправлены ведущим устройством Modbus на подчиненные устройства. Эти команды заставят ведомое устройство выполнять определенные действия, такие как остановка двигателя или отключение клапана.
• Наконец, Modbus Masters также можно использовать для настройки системы. Например, их можно использовать для установки параметров системы , таких как скорость двигателя или параметры процесса. Это можно сделать, отправив команду конфигурации на ведомое устройство.

Как работают Modbus Master и Modbus Slave?

Modbus — это популярный промышленный коммуникационный протокол, который используется во многих типах приложений промышленной автоматизации. Это очень простой протокол, который обеспечивает связь между ведущим устройством и одним или несколькими подчиненными устройствами.

Протокол Modbus основан на архитектуре «ведущий-ведомый» Modbus, что означает, что ведущий всегда контролирует связь. Мастер может отправлять запросы ведомому, а ведомое отвечает запрошенными данными. Ведущий также может посылать команды ведомому, а ведомый ответит подтверждением или сообщением об ошибке.

Протокол Modbus основан на протоколе запрос-ответ , что означает, что ведущий отправляет запрос ведомому, а ведомый отвечает запрошенными данными. Ведущий также может посылать команды ведомому, а ведомый ответит подтверждением или сообщением об ошибке. Ведомое также может отправлять запросы ведущему, а ведущий отвечает запрошенными данными.

Обзор принципа Master-Slave

Принцип ведущий-ведомый является важной концепцией в вычислительной технике и сети. В двух словах, это относится к системе, в которой одно устройство или программа берет на себя роль ведущего устройства Modbus TCP, а другие устройства или программы берут на себя роль ведомого устройства Modbus TCP. Главное устройство или программа отвечает за управление связью и ресурсами между другими устройствами или программами. Подчиненные обычно несут ответственность за выполнение инструкций мастера, а также за предоставление любых дополнительных ресурсов, которые требуются мастеру.

• Концепция принципа «ведущий-ведомый» существовала с первых дней вычислительной техники , когда компьютеры должны были быть связаны друг с другом для совместного использования ресурсов. Например, на заре вычислительной техники один компьютер мог отвечать за хранение данных, а другой — за их обработку. Принцип ведущий-ведомый позволял этим двум компьютерам взаимодействовать и совместно использовать ресурсы без необходимости в дополнительном оборудовании .
• Сегодня принцип нескольких мастеров Modbus TCP используется во многих различных областях вычислительной техники. Например, в области распределенных вычислений система ведущий-ведомый используется для разделения обработки и хранения большого набора данных между несколькими компьютерами. Это обеспечивает большую масштабируемость и эффективность, чем если бы каждый компьютер должен был обрабатывать весь набор данных самостоятельно.
• В области сетей используется принцип ведомого/ведущего Modbus, чтобы обеспечить более эффективный способ совместного использования ресурсов между компьютерами .
• Другое применение принципа «ведущий-ведомый» относится к области хранения данных. Например, RAID-массив — это система хранения, использующая принцип ведущий-ведомый. В массиве RAID несколько жестких дисков связаны вместе, так что они действуют как одно большое запоминающее устройство. Главное устройство отвечает за управление связью между другими устройствами и за правильное хранение всех данных. Другие устройства действуют как ведомые устройства Modbus и отвечают за обеспечение дополнительной емкости памяти.
• Наконец, принцип «ведущий-ведомый» также используется в таких областях, как веб-хостинг , где несколько компьютеров используются для размещения нескольких веб-сайтов. В этом случае главное устройство отвечает за управление связью между другими компьютерами и за правильную работу всех веб-сайтов. Другие компьютеры действуют как ведомые устройства Modbus и несут ответственность за предоставление дополнительных ресурсов, необходимых ведущему устройству.

Характеристики принципа Master-Slave

Основные характеристики принципа «ведущий-ведомый» следующие:

• В каждый момент времени к сети подключается только один ведущий : В соответствии с принципом ведущий-ведомый к сети одновременно подключается только один ведущий Modbus TCP. Ведущее устройство отвечает за управление всеми подчиненными устройствами. Весь трафик данных направляется через ведущее устройство, что делает обмен данными между ведомыми устройствами и ведущим устройством эффективным.
• Ведущее устройство может инициировать связь и отправлять запросы ведомым устройствам: ведущее устройство может отправлять запросы ведомым устройствам, такие как команды, данные или запросы. После этого ведомые устройства будут отвечать на запросы, отправленные ведущим устройством. Мастер имеет полный контроль над связью между ведомыми и ведущим.
• Ведущее устройство может обращаться к каждому ведомому устройству индивидуально, используя его определенный адрес, или ко всем ведомым устройствам одновременно, используя адрес 0 : Ведущее устройство может использовать определенный адрес для связи с определенным ведомым устройством. В качестве альтернативы ведущий может использовать адрес 0 для одновременной связи со всеми ведомыми устройствами. Это позволяет ведущему устройству одновременно управлять несколькими ведомыми устройствами Modbus.
• Подчиненные могут отправлять ответы только мастеру : Подчиненные могут отправлять ответы только на запросы, инициированные мастером. Ведомые не могут инициировать связь с ведущим или с другими ведомыми. Это помогает поддерживать безопасную и эффективную связь между ведущим и ведомыми устройствами.
• Ведомые устройства Modbus не могут инициировать связь ни с ведущим, ни с другими ведомыми: Ведомые не могут инициировать связь с ведущим или с другими ведомыми. Это обеспечивает безопасность связи между ведомыми и ведущими устройствами и отсутствие несанкционированного обмена данными.

О связи Modbus TCP с ведомыми устройствами

Modbus TCP Slave Communications — это метод связи между ведущим и ведомым устройством по сети TCP/IP. Это один из широко используемых протоколов связи в промышленной автоматизации. Это простой, открытый и широко используемый протокол связи, используемый для соединения устройств в сети.

Он основан на принципе ведомого/ведущего Modbus, где ведущее устройство инициирует связь, а ведомое устройство отвечает на запросы ведущего. Ведущим устройством может быть контроллер, например, ПЛК (программируемый логический контроллер) или компьютер. Подчиненным устройством может быть любое устройство, подключенное к сети, например RTU (удаленный терминальный блок), датчик или привод.

При связи ведомого устройства Modbus TCP ведущее устройство отправляет запрос ведомому устройству. Затем ведомое устройство отвечает на запрос необходимыми данными. Эти данные могут быть в форме регистров или значений катушек. Затем данные отправляются обратно на главное устройство, которое обрабатывает данные и предпринимает соответствующие действия.

Этот протокол используется во многих различных приложениях, начиная от простого сбора данных и заканчивая сложными системами управления . Это надежный протокол, который легко реализовать. Это также очень экономично, поскольку для работы требуется минимальное оборудование и программное обеспечение.

Одним из преимуществ этого протокола является возможность объединения нескольких устройств в сеть , что обеспечивает большую степень контроля и гибкость. Это позволяет пользователю управлять несколькими устройствами, такими как датчики, приводы и контроллеры, с одного главного устройства. Это снижает затраты и упрощает систему в целом, поскольку устраняет необходимость в нескольких контроллерах и устройствах сбора данных.

Еще одним преимуществом Modbus TCP Slave Communications является его гибкость . Поскольку это открытый протокол, его можно адаптировать для различных приложений и различных типов устройств. Это обеспечивает большую масштабируемость, позволяя добавлять в сеть больше устройств по мере необходимости.

Это также безопасный протокол . Он использует аутентификацию и шифрование, что делает его более безопасным, чем другие протоколы. Это обеспечивает безопасное соединение между ведущим и ведомыми устройствами, гарантируя, что передаваемые данные не будут скомпрометированы.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Q1. Является ли Modbus TCP или UDP?

Ответ Modbus — это протокол TCP. Modbus — это протокол последовательной связи, разработанный компанией Modicon в 1979 году для использования с ее программируемыми логическими контроллерами (ПЛК). Это стандарт де-факто, действительно открытый и наиболее широко используемый сетевой протокол в промышленной производственной среде.

Q2. Является ли Modbus TCP таким же, как TCP IP?

Ответ Нет , Modbus TCP — это не то же самое, что TCP/IP. Modbus TCP — это протокол более высокого уровня, построенный поверх TCP/IP, а TCP/IP — это протокол более низкого уровня. Modbus TCP используется для облегчения связи между устройствами по протоколу Modbus, а TCP/IP используется для облегчения связи между всеми типами устройств.

Q3. Какой тип протокола Modbus?

Ответ Modbus — это протокол последовательной связи. Это открытый протокол, что означает, что спецификации находятся в свободном доступе и могут быть реализованы кем угодно. Modbus хорошо подходит для приложений, требующих архитектуры ведущий-ведомый или клиент-сервер. Modbus представляет собой протокол запроса/ответа и использует архитектуру ведущий/ведомый.

Q4. Что такое Modbus TCP и Ethernet?

Ответ Modbus TCP — это протокол связи, используемый для установления связи между устройствами Modbus в сети Ethernet. Он основан на традиционном протоколе Modbus и используется для приложений промышленной автоматизации.

Ethernet IP — это сетевой протокол, основанный на Общем промышленном протоколе (CIP) через Ethernet. Он предназначен для создания сети на основе Ethernet промышленного класса для систем управления. Он используется для управления, настройки и обмена данными между сетевыми устройствами.

Q5. Где используется Modbus TCP?

Ответ Modbus TCP используется в различных отраслях, включая автоматизацию зданий, производство, управление электро- и водоснабжением и транспорт. Он используется для подключения устройств и машин, чтобы обеспечить связь и обмен данными между ними.

Рекомендуемые:

• Illustrator и CorelDRAW: подробное сравнение
• Лучшие настройки эквалайзера Spotify для Airpods
• Почему MSN открывается автоматически?
• Как комментировать текст

В целом Modbus Slave /Master Communications является надежным, экономичным и безопасным протоколом связи, используемым в промышленной автоматизации. Его легко внедрить, и он позволяет объединять в сеть несколько устройств, что делает его идеальным выбором для приложений, требующих высокой степени контроля и гибкости. Это также безопасный протокол, что делает его отличным выбором для приложений, требующих защиты данных.