Modbus协议主机信息结构2.0

Modbus通讯协议详解协议简介：Modbus是一种通信协议，用于在自动化系统中传输数据。

它是一种简单、开放、易于实现的协议，广泛应用于工业控制领域。

本文将详细介绍Modbus通讯协议的结构、功能以及使用方法。

一、协议结构Modbus协议由两个主要部分组成：应用层和传输层。

1. 应用层应用层定义了数据的格式和传输方式。

它包括以下几个部分：- 功能码：用于标识数据传输的类型，如读取数据、写入数据等。

- 数据地址：用于指定要读取或写入的数据的位置。

- 数据长度：用于指定要读取或写入的数据的长度。

- 数据值：要读取或写入的实际数据。

2. 传输层传输层定义了数据的传输方式。

Modbus协议支持多种传输方式，包括串行通信和以太网通信。

其中，串行通信使用RS-232、RS-485等物理层协议，以太网通信使用TCP/IP协议。

二、功能码Modbus协议定义了一系列功能码，用于标识数据传输的类型。

以下是一些常用的功能码：1. 读取线圈状态（功能码：01）该功能码用于读取线圈的状态，即开关量的状态。

通过指定起始地址和数量，可以一次性读取多个线圈的状态。

2. 读取输入状态（功能码：02）该功能码用于读取输入的状态，即传感器的状态。

通过指定起始地址和数量，可以一次性读取多个输入的状态。

3. 读取保持寄存器（功能码：03）该功能码用于读取保持寄存器的值，即模拟量的值。

通过指定起始地址和数量，可以一次性读取多个保持寄存器的值。

4. 读取输入寄存器（功能码：04）该功能码用于读取输入寄存器的值，即模拟量的值。

通过指定起始地址和数量，可以一次性读取多个输入寄存器的值。

5. 写单个线圈（功能码：05）该功能码用于写入单个线圈的状态，即开关量的状态。

通过指定线圈地址和状态值，可以实现对单个线圈的写入操作。

6. 写单个保持寄存器（功能码：06）该功能码用于写入单个保持寄存器的值，即模拟量的值。

通过指定寄存器地址和值，可以实现对单个保持寄存器的写入操作。

Modbus 协议详解协议概述：Modbus 是一种通信协议，用于在工业自动化系统中实现设备之间的通信。

它最初是由 Modicon 公司于1979年开发的，现已成为工业领域中最常用的通信协议之一。

Modbus 协议简单、易于实现和维护，适用于各种设备和通信介质。

1. Modbus 协议结构：Modbus 协议基于主从架构，其中主机负责发起通信请求，而从机负责响应请求并提供数据。

协议包括以下几个重要的组成部分：1.1 帧结构：Modbus 帧由起始位、地址字段、功能码、数据字段和校验字段组成。

起始位是一个长时间低电平信号，用于同步传输。

地址字段指定从机的地址。

功能码用于指示所需的操作类型，如读取数据或写入数据。

数据字段包含要传输的数据。

校验字段用于检测数据传输的完整性。

1.2 功能码：Modbus 定义了一系列功能码，用于不同类型的操作。

常见的功能码包括读取线圈状态、读取输入状态、读取保持寄存器、读取输入寄存器、写单个线圈、写单个寄存器等。

1.3 数据模型：Modbus 定义了一种简单的数据模型，包括线圈、输入状态、保持寄存器和输入寄存器。

线圈和输入状态是布尔类型的数据，保持寄存器和输入寄存器是16位的二进制数据。

2. Modbus RTU 协议：Modbus RTU 是 Modbus 协议的一种常用实现方式，它使用二进制编码进行数据传输。

Modbus RTU 帧结构包括起始位、从机地址、功能码、数据字段、校验字段和结束位。

起始位和结束位都是逻辑高电平信号。

3. Modbus TCP 协议：Modbus TCP 是 Modbus 协议的另一种常用实现方式，它使用 TCP/IP 网络进行数据传输。

Modbus TCP 帧结构与 Modbus RTU 相比有所不同，它将起始位、从机地址和功能码替换为 TCP/IP 头部信息，数据字段和校验字段保持不变。

4. Modbus 功能码详解：4.1 读取线圈状态（功能码 01）：该功能码用于读取线圈的状态，返回的数据是布尔类型。

MODBUS协议提供串行异步半双工RS458通讯接口，采用MOD-BUS-RTU协议，各种数据记息均可在通讯线路上传送。

在一条线路上可以同时连接多达32个网络电力仪表，每个网络电力仪表均可以设定其通讯地址（Address No.），通讯连接应使用带有铜网的屏蔽双绞线，线径不小于0.5mm2。

布线时应使用通讯线远离强电电缆或其他强电场环境，推荐采用型网络的连接方工。

不建议采用星形或其他的连接方式。

MODBUS/RTU通讯协议：MODBUS协议在一根通讯线上采用主从应答方式的通讯连接方式。

首先，主计算机的信号寻址到一台唯一地址的终端设备（从机），然后，终端设备发也的应答信号以相反的方向传输给主机，即；在一根单独的通讯线上信号沿着相反的两个方向传输所有的通讯数据流（半双工的工作模式）。

MODBUS协议只允许在主机（PC，PLC等）和终端设备之间通讯，而不允许独立的终端设备之间的数据交换，这样各终端设备不会在它们初始化时占据通讯线路，而仅限于响应到达本机的查询信号。

主机查询：查询消息帧包括设备地址码、功能人码、数据信息码、校验码。

地址码表明要选中的从机设备；功能代码告之被选中的从设备要执行何种功能，例如功能代码03或04是要求从设备读寄存器并返回它们的内容；数据段包含了从设备要执行功能的其它附加信息，如在读命令中，数据段的附加信息有从何寄存器开始读的寄存器数量；校验码用来检验一帧信息的正确性，为从设备提供了一种验证消息内容是否正确的方法，它采用CRC16的校准规则。

从机响应：如果从设备产生一正常的回应，在回应消息中有从机地址码、功能代码、数据信息码和CRC16校验码。

数据信息码包括了从设备收集的数据：如寄存器值或状态、错误应答等。

传输方式是指一个数据帧内一系列独立的数据结构以及用于传输数据的有限规则，下面定义了与MODBUS协议-RTU方式相兼容的传输方式。

每个字节的位：1个起始位、8个数据位、2个停止位（无奇偶校验位）。

MODBUS协议详细讲解MODBUS协议是一个常用的工业领域通信协议，用于在不同设备之间进行数据传输和通信。

它具有简单、易于实现和可靠的特点，被广泛应用于现代工业自动化系统中。

一、MODBUS协议的基本原理MODBUS协议使用主从结构进行通信，其中主机通常是一个上位机（如计算机），而从机则是各种设备（如传感器、控制器等）。

主机通过发送请求命令来获取或修改从机中的数据，而从机则通过相应命令来响应主机的请求。

这种简单的请求-响应机制使得MODBUS协议非常易于理解和实现。

二、MODBUS协议的消息格式1. MODBUS RTU格式：MODBUS RTU格式是MODBUS协议中最常用的一种格式。

它使用二进制编码，每个字节之间不使用分隔符。

一个MODBUS RTU消息包括以下几个部分：- 从机地址：指定要操作的从机设备- 功能码：表示执行的操作类型（读取数据、写入数据等）- 数据域：包含具体的数据信息- CRC校验：用于检测数据的完整性2. MODBUS ASCII格式：MODBUS ASCII格式使用ASCII码来表示消息，相比RTU格式更容易诊断和调试。

它与RTU格式相比，消息包含的信息量更大，但传输效率较低。

三、MODBUS协议的功能码在MODBUS协议中，功能码用于指示主机要执行的操作类型，常用的功能码包括：- 读取线圈状态（功能码01）- 读取离散输入状态（功能码02）- 读取保持寄存器（功能码03）- 读取输入寄存器（功能码04）- 写单个线圈（功能码05）- 写单个寄存器（功能码06）- 写多个寄存器（功能码16）四、MODBUS协议的应用领域MODBUS协议被广泛应用于工业自动化系统中，包括以下几个方面：1. 监控和控制：MODBUS协议可以用于监控和控制设备的状态和操作。

2. 数据传输：MODBUS协议支持在不同设备之间传输数据，实现数据的共享和交换。

3. 设备管理：MODBUS协议可用于管理和配置各种设备，例如设备的参数设置和固件更新等。

MODBUS协议详细讲解在现代工业自动化控制领域，通信协议扮演着至关重要的角色，它就像是信息传递的“交通规则”，确保各个设备之间能够准确、高效地交流。

其中，MODBUS 协议就是一种广泛应用的通信协议。

接下来，让我们深入了解一下这个强大而实用的协议。

MODBUS 协议诞生于 1979 年，是由 Modicon（现为施耐德电气公司的一个品牌）公司开发的一种串行通信协议。

它的出现主要是为了满足工业环境中不同设备之间的通信需求，实现数据的可靠传输和共享。

MODBUS 协议具有多种特点，使其在工业控制领域备受青睐。

首先，它是一种开放的标准协议，这意味着任何设备制造商都可以免费使用和实现它，从而促进了设备之间的互操作性。

其次，MODBUS 协议相对简单易懂，易于实现和集成到各种设备中。

再者，它支持多种物理介质进行通信，如串口（RS-232、RS-485 等）和以太网，具有很强的适应性。

从通信模式来看，MODBUS 协议主要有两种工作模式：ASCII 模式和 RTU 模式。

在 ASCII 模式下，每个字节都被编码为两个 ASCII 字符进行传输；而 RTU 模式则直接传输二进制数据，效率相对较高。

MODBUS 协议的消息帧结构也有其特定的规范。

无论是 ASCII 模式还是 RTU 模式，消息帧都包含地址域、功能码、数据域和校验域等部分。

地址域用于标识通信的从设备；功能码则指示了要执行的操作，比如读取数据、写入数据等；数据域则包含了具体的操作数据；校验域用于保证数据传输的准确性。

在实际应用中，MODBUS 协议可以实现多种功能。

比如，通过读取输入寄存器，可以获取传感器等设备的状态信息；通过写入保持寄存器，可以控制执行器的动作。

此外，还可以进行位操作，如读取线圈状态、写入线圈等。

MODBUS 协议的应用场景非常广泛。

在工厂自动化中，它可以用于连接 PLC（可编程逻辑控制器）、传感器、仪表等设备，实现生产过程的监控和控制。

MODBUS协议详细讲解MODBUS协议是一种用于工业自动化领域的通信协议，它被广泛应用于各种设备间的数据交换和通信。

本文将详细介绍MODBUS协议的原理、结构和工作方式，以及其常见的应用场景和优势。

一、协议概述MODBUS协议是一种基于主从结构的通信协议，它定义了一系列规范和命令格式，用于实现不同设备之间的数据传输和通信。

该协议最早由Schneider Electric公司于1979年提出，目前已成为工业自动化领域最常用的通信协议之一。

MODBUS协议主要分为MODBUS ASCII和MODBUS RTU两种传输模式，其中MODBUS RTU是应用最广泛的一种模式，采用二进制编码来进行数据传输，具有较高的效率和可靠性。

二、协议结构MODBUS协议主要由两个部分组成：应用层和传输层。

1. 应用层：应用层定义了MODBUS协议中的命令格式和数据格式。

它主要包含了读取和写入数据的命令，如读取线圈状态、读取输入状态、读取保持寄存器和读取输入寄存器等。

这些命令可以通过主设备向从设备发送，并获取相应的响应。

2. 传输层：传输层定义了MODBUS协议中数据的传输方式和物理层面的连接。

MODBUS RTU采用串行通信方式，使用RS-485或RS-232接口进行连接，而MODBUS ASCII则采用ASCII字符进行传输。

三、工作方式MODBUS协议的工作方式通常涉及一个主设备和多个从设备之间的通信。

1. 主设备：主设备负责发送命令并接收从设备的响应。

它可以是一个计算机、PLC或其他支持MODBUS协议的设备。

2. 从设备：从设备接收主设备发送的命令，并做出相应的响应。

从设备通常是传感器、执行器、数据采集设备等。

在通信过程中，主设备通过MODBUS协议中定义的命令向从设备发送读取或写入数据的请求，从设备接收到命令后进行处理，并将结果通过响应报文返回给主设备。

四、应用场景MODBUS协议在工业自动化领域有广泛的应用，特别适用于以下场景：1. 监控系统：MODBUS协议可用于实时监控和控制工业设备，如温度监测、湿度监测、电流监测等。

modbus协议协议名称：Modbus协议1. 引言Modbus协议是一种通信协议，用于在工业自动化系统中实现设备之间的数据交换。

该协议广泛应用于监控和控制领域，可用于连接传感器、执行器、PLC等设备，实现数据采集、控制和监视。

本协议旨在详细描述Modbus协议的标准格式和通信规范，以确保设备之间的稳定通信和数据传输。

2. 协议结构Modbus协议采用主从结构，其中主机负责发起通信请求，从机负责响应请求并提供所需的数据。

协议支持多种通信方式，包括串行通信和以太网通信。

下面是Modbus协议的标准格式：2.1 帧结构Modbus协议的通信基于数据帧的传输。

每个数据帧由以下几个部分组成：- 地址字段：指定目标设备的地址。

- 功能码：表示主机请求的操作类型。

- 数据字段：包含主机请求或从机响应的数据。

- 错误检测字段：用于验证数据的完整性。

2.2 功能码Modbus协议定义了一系列功能码，用于标识主机请求的操作类型。

常见的功能码包括：- 读取线圈状态：用于读取从机的开关量输出状态。

- 读取输入状态：用于读取从机的开关量输入状态。

- 读取保持寄存器：用于读取从机的模拟量输入状态。

- 读取输入寄存器：用于读取从机的模拟量输出状态。

- 写单个线圈：用于控制从机的开关量输出状态。

- 写单个寄存器：用于控制从机的模拟量输出状态。

3. 通信规范Modbus协议的通信规范如下：3.1 串行通信规范- 物理层：Modbus协议支持RS-232、RS-485等串行通信接口。

- 波特率：通信双方的波特率必须匹配，常见的波特率有9600、19200、38400等。

- 数据位：通信双方的数据位数必须一致，通常为8位。

- 停止位：通信双方的停止位数必须一致，通常为1位。

- 校验位：通信双方的校验位设置必须一致，可选的校验位有奇校验、偶校验、无校验。

3.2 以太网通信规范- 物理层：Modbus协议支持以太网通信，使用TCP/IP协议栈。

modbus协议详解与案例演示Modbus协议是一种通信协议，旨在实现不同设备之间的数据传输。

在本文中，我们将深入探讨Modbus协议的工作原理、通信方式以及一些案例演示。

一、Modbus协议概述Modbus协议是一种基于主从架构的通信协议，通常用于连接工业自动化设备，如传感器、PLC（可编程逻辑控制器）等。

它采用简单和高效的方式传输数据，以实现设备之间的数据交互。

Modbus协议主要分为两种模式：ASCII（American Standard Codefor Information Interchange）和RTU（Remote Terminal Unit）。

其中，ASCII模式通过ASCII码表示数据，而RTU模式使用二进制编码进行数据传输。

两种模式各有优劣，可以根据具体需求选择使用。

二、Modbus协议通信方式Modbus协议支持串行和以太网通信方式。

在串行通信中，常见的物理层连接方式有RS-232（串行通信接口）、RS-485（多点连接接口）等。

而以太网通信则使用TCP/IP协议。

在Modbus通信中，设备分为主设备（Master）和从设备（Slave）。

主设备负责发起通信请求，而从设备则响应主设备的请求并提供相应的数据。

三、Modbus协议数据结构在Modbus协议中，数据是以寄存器（register）的形式存储和传输的。

寄存器包括输入寄存器（Input Register）、离散输入寄存器（Discrete Input Register）、保持寄存器（Holding Register）和线圈（Coil）四种类型。

输入寄存器用于保存从设备读取的数据，而离散输入寄存器则记录设备的状态信息。

保持寄存器用于保存常驻数据，如温度、压力等，而线圈则用于控制设备的开关状态。

四、Modbus协议功能码功能码是Modbus协议中用于识别特定功能的标识符。

常用的功能码有读寄存器（03H）、写寄存器（06H）、写多个寄存器（10H）等。

MODBUS通讯协议说明1、概述Modbus 协议是应用于电子控制器上的一种通用语言。

通过此协议，控制器相互之间、控制器经由网络（例如以太网）和其它设备之间可以通信。

它已经成为一通用工业标准。

有了它，不同厂商生产的控制设备可以连成工业网络，进行集中监控。

本文档通信协议说明详细地描述了MODBUS设备的输入和输出命令、信息和数据，以便第三方使用和开发。

1.1通信协议的作用使信息和数据在上位机（主站）和MODBUS设备之间有效地传递，允许访问MODBUS设备的所有测量数据。

MODBUS设备可以实时采集现场各种数据值,具备一个RS485通讯口，能满足MODBUS监控系统的要求。

MODBUS设备通信协议采用MODBUS RTU协议,本协议规定了应用系统中主机与MODBUS 设备之间，在应用层的通信协议，它在应用系统中所处的位置如下图所示：本协议所处的位置从机:1.2 物理接口：连接上位机的主通信口，采用标准串行RS485通讯口，使用压接底座。

信息传输方式为异步方式，主要配置参数，一般默认：起始位1位，数据位8位，停止位1位，无校验，数据传输缺省速率为9600b/s2、MODBU通信协议详述2．1 协议基本规则以下规则确定在回路控制器和其他串行通信回路中设备的通信规则。

1）所有回路通信应遵照主/从方式。

在这种方式下，信息和数据在单个主站和从站（监控设备）之间传递。

2）主站将初始化和控制所有在通信回路上传递的信息。

3）无论如何都不能从一个从站开始通信。

4）所有环路上的通信都以“打包”方式发生。

一个包裹就是一个简单的字符串（每个字符串8位），一个包裹中最多可含255个字节。

组成这个包裹的字节构成标准异步串行数据，并按8位数据位，1位停止位，无校验位的方式传递。

串行数据流由类似于RS232C中使用的设备产生。

5）所有回路上的传送均分为两种打包方式：A) 主/从传送B) 从/主传送6）若主站或任何从站接收到含有未知命令的包裹，则该包裹将被忽略，且接收站不予响应。

Modbus 协议详解一、引言Modbus协议是一种通信协议，用于在工业自动化领域中实现设备之间的通信。

本协议详解将介绍Modbus协议的基本原理、数据传输方式、通信帧结构、功能码及其应用等内容。

二、基本原理Modbus协议基于主从架构，其中一个设备作为主机，其他设备作为从机。

主机通过发送请求命令，从机则根据请求进行响应。

Modbus协议支持多种物理层，包括串行通信和以太网通信。

三、数据传输方式1. 串行通信方式：Modbus协议支持RS-232和RS-485等串行通信方式。

RS-232适用于短距离通信，而RS-485适用于长距离通信和多设备连接。

2. 以太网通信方式：Modbus协议还可以通过以太网进行通信，其中TCP/IP协议用于数据传输，以太网地址用于设备寻址。

四、通信帧结构Modbus协议的通信帧结构包括起始符、从机地址、功能码、数据域、校验码和结束符。

起始符标识帧的开始，从机地址用于设备寻址，功能码表示请求或响应的类型，数据域包含具体的数据信息，校验码用于验证数据的完整性，结束符标识帧的结束。

五、功能码及其应用1. 读取操作：Modbus协议提供了多个读取操作的功能码，如读取线圈状态、读取输入状态、读取保持寄存器和读取输入寄存器等。

这些功能码用于获取设备的状态信息和数据。

2. 写入操作：Modbus协议也提供了多个写入操作的功能码，如写单个线圈、写单个保持寄存器和写多个保持寄存器等。

这些功能码用于修改设备的状态和数据。

3. 其他操作：Modbus协议还提供了其他功能码，如读取异常状态、屏蔽写入寄存器和读取设备识别码等。

这些功能码用于获取设备的异常状态和特定信息。

六、应用示例以下是一个使用Modbus协议的应用示例，以读取保持寄存器为例：1. 主机发送读取保持寄存器的请求命令，包括从机地址、功能码和寄存器地址等信息。

2. 从机接收到请求后，根据寄存器地址读取相应的数据，并将数据封装成响应帧发送给主机。