Modbus RTU 協議詳解

iabox · 發表於 2024-8-25 08:40:41

1. 概述

• Modbus RTU 簡介:
• Modbus RTU 是 Modbus 通訊協定的一種傳輸模式，廣泛應用於工業自動化控制系統中，尤其在串行通訊設備中常見。
• 它基於主從架構運作，通過 RS-232 或 RS-485 線路進行通訊。

2. 基本原理

• 數據框架:
• Modbus RTU 的數據傳輸單位為“幀”。每個幀包含了地址域、功能碼、數據域和校驗碼（如 CRC、LRC）。
• CRC 校驗碼是用於檢查數據的完整性，確保數據在傳輸過程中沒有出錯。
• 通訊流程:
• 主設備發送請求幀，從設備接收到幀後回應。
• 回應幀中同樣包含了地址域、功能碼、數據和 CRC 校驗碼。

3. 通訊配置

• 波特率設定:
• 通常使用的波特率為9600，但可以根據設備需求設置不同波特率。
• 數據位、停止位與校驗位:
• 常見的配置為8個數據位、1個停止位，無校驗位。
• 其他可選配置包括7個數據位、2個停止位等。

4. 通訊地址與功能碼

• 地址範圍:
• Modbus RTU 設備地址範圍為1至247，地址0保留用於廣播消息，所有設備均會接收但不回應。
• 功能碼:
• 常見的功能碼包括：
• 01: 讀取線圈狀態
• 02: 讀取輸入狀態
• 03: 讀取保持寄存器
• 04: 讀取輸入寄存器
• 05: 寫入單個線圈
• 06: 寫入單個寄存器
• 15: 寫入多個線圈
• 16: 寫入多個寄存器

5. CRC 校驗

• CRC 校驗碼:
• CRC 是一種檢錯碼，用於檢查數據幀在傳輸過程中的完整性。它使用多項式算法生成兩個字節的校驗碼。
• 接收端計算 CRC 校驗碼並與數據幀中的校驗碼對比，若一致則認為數據正確，否則丟棄該數據幀。

6. 應用場景

• 工業自動化:
• Modbus RTU 廣泛應用於工業現場總線系統中，用於設備之間的通訊，如 PLC、傳感器、驅動器等。
• 它具備穩定性高、實現簡單等優點，是工業通訊的常見選擇。

PLC *發表於昨天 11:42* · 發表於昨天 11:42

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