什么是MODBUS RTU通信協議
閱讀：26531發布時間：2008-07-03
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ModBus RTU通訊協議是Modicon公司的注冊商標, 采用主從問答方式工作，是目前智能化儀表普遍采用的主流通訊協議之一[1]。ModBus RTU通訊協議有兩種傳輸模式，分為RTU模式和ASCII模式，其中RTU模式信息幀中的8位數據包括兩個4位16進制字符，相對于ASCII模式，RTU模式表達相同的信息需要較少的位數，且在相同通訊速率下具有更大的數據流量。因此通常情況下，一般工業智能儀器儀表都是采用RTU模式。江陰長江斯菲爾公司生產的電力儀表大都采用MODBUS RTU通訊協議，允許一臺主機和多臺從機之間進行數據通信，在其生產的CD194E系列儀表通訊系統中，主機是微機（PC、工控機或PLC）,從機是CD194E型儀表。在該分散通訊系統中，允許總線掛接儀表多達128塊，通訊距離可達到1千200米。通訊方式采用主機請求，從機應答，即：主機提出命令請求，從機接收數據后作數據分析，如果數據滿足通訊規約，從機作數據響應。
使用CD194E型網絡電力儀表時，首先要進行通訊參數的設置：通過儀表上的編程鍵盤對儀表進行通訊參數設置：（1）儀表地址：設置通訊網絡中從機（儀表）地址號，可以設置為1～247。（2）通訊速度：設置通訊網絡中通訊速度，可選擇通訊速度（波特率）為4800或9600。下位機與上位機的通信波特率一般可自由設定，但必須保證上下機的通信波特率對應匹配。（3）數據格式：設置通訊網絡中數據格式：1個起始位，8個數據位，1個停止位，可選擇無校驗位、奇校驗位、偶校驗位。（4）通訊協議：可選擇字通訊或字節通訊。網絡連接如圖1所示。連接好儀表上通訊線（RS485：A+,B-）。連接線建議采用雙絞屏蔽線，同時雙絞屏蔽線的兩端都接地，以減少現場干擾。增加終端電阻Z0=120Ω可減少反射干擾，建議在通訊速度快（9600）或通訊距離較遠的情況下（>700m）的情況下連接。
主從機間的通訊約定：主機發送的每一幀數據由四個部分組成，分別為從機地址、命令字、信息字、校驗碼。從機地址（1個字節）是從機設備號，主機利用從機地址來識別進行通訊的從機設備，表明用戶設置地址的從機將接收主機發送來的信息。每個從機都必須有*的地址碼，并且只有符合地址碼的從機才能響應回送。命令字（1個字節）是主機發送的功能碼，告訴從機執行什么任務。信息字（N個字節）包括進行兩機通訊中各種數據地址、數據長度、數據信息。校驗碼（2個字節）用于檢測數據通訊錯誤，采用循環冗余碼CRC16。主機利用通訊命令，可以進行讀取點（保持寄存器）或返回值（輸入寄存器）的操作。保持寄存器和輸入寄存器都是16位（2字節，即1個字）值，并且高位在前，這樣寄存器中相同數據區域可以是字地址表示，也可以是字節地址表示。若是字地址，主機就必須以字方式（通過WORD地址）發送命令給寄存器;若是字節地址，主機就必須以字節方式（通過BYTE地址）發送命令給寄存器。在上述兩種方式下，若通訊正常，則從機返回相同的數據。但若字地址與字節地址搞反將會得到錯誤結果或得不到從機響應。MODBUS通訊系統中以字節方式通訊為主。CD194E型儀表支持這兩種方式。
