В этом выпуске мы в основном обсуждаем сравнение трех конкретных категорий протоколов связи Modbus: Modbus ASCII, Modbus RTU и Modbus TCP.

интеллектуальная карта

На ранней стадии мы ввели несколько категорий последовательной связи, поэтому Modbus и последовательная связь неразделимы.

В порядке интеллектуальной карты я поделюсь с вами двумя основными аспектами реализации Modbus: Interface (физический интерфейс) и Type (тип).

Интерфейс в основном включает Ethernet (обычно обычный интерфейс RJ45) и последовательные интерфейсы (RS232, RS485 и RS422).

Существует три основных типа: Modbus ASCII, Modbus RTU и Modbus TCP/IP.

Сравнение трех

Modbus ASCII

• Метод связи：использоватьASCIIСообщение о расшифровке символов。
• Функции：易于использоватьи调试,потому чтоданныечитаем。
• рамная конструкция：Содержит стартовый кадр（с двоеточием“:”начинать）,поле адреса,Код функции,данные,Проверка ошибок (LRC),И конечный кадр (возврат каретки и перевод строки).

• совместимость：иModbus Устройство RTU несовместимо.

Modbus RTU

• Метод связи：на основе сериалакоммуникация,Используйте RS485, RS422, RS232 и т. д.
• Функции：данные Представлено как двоичное,коммуникацияэффективностьвысокий。
• рамная конструкция：Содержит рабаID,Код функции,данные и проверка CRC.

• Топология сети：通常использоватьRS485,Поддержка многоточечной связи,Однако топологии «кольцо» или «звезда» не поддерживаются.
• Количество устройств：одинсеть中可以有один主оборудованиеи最多247подчиненное устройство。

Modbus TCP/IP

• Метод связи：На основе Ethernet,Используйте TCP/IPсеть.
• Функции：Подходит для больших расстоянийкоммуникацияи不同сетьмеждукоммуникация。
• рамная конструкция：использоватьMBAP（Modbusпротокол приложения）голова,Идентификатор ведомого устройства и проверка циклическим избыточным кодом (CRC) опущены.
• порт：использоватьпорт502руководитькоммуникация。
• Топология сети：可以использовать标准的以太网基础设施,Например, кабели и коммутаторы Ethernet.

Другие точки сравнения

• обнаружение ошибок：Modbus RTU использует проверки CRC для обнаружения отклонений в передаваемых сообщениях, а Modbus TCP/IP опирается на сам протокол TCP/IP. ошибокиданныечестность。
• эффективность：Modbus Эффективность передачи ASCII ниже, чем Modbus RTU, но обеспечивает удобство отладки данных.
• Сценарии применения：Modbus RTU подходит для последовательной связи между устройствами на небольшом расстоянии, а Modbus TCP/IP подходит для сетевой связи, особенно когда необходимо преодолеть большие географические расстояния.

Как выбрать

хорошо,После приведенного выше Сравнение трех, мы суммируем это, как показано в следующей таблице:

Так как выбрать? Мы учитываем следующие аспекты:

1. сетевое окружение:
   • Если ваши Сценарии применения是на основе сериалакоммуникация,и расстояние короче,可能更适合использоватьModbus RTUилиModbus ASCII。
   • Если ваша система требует связи через Ethernet,или необходимость преодолевать большие географические расстояния,Modbus TCP/IPэто лучший выбор。
2. оборудованиесовместимость:
   • Учитывайте коммуникационные возможности вашего существующего оборудования. Если они поддерживают только Modbus RTU или ASCII, вам может потребоваться использовать соответствующий протокол или использовать адаптер/шлюз для преобразования типа связи.
3. данныепередача инфекцииэффективность:
   • Modbus RTU из-за его двоичного формата.,通常提供更высокий的данныепередача инфекцииэффективность。
   • Modbus Хотя ASCII имеет хорошую читаемость, эффективность относительно низка и подходит для сценариев, требующих отладки или визуализации данных.
4. обнаружение ошибок:
   • Если есть более высокие требования к точности передачи данных, проверка CRC Modbus RTU может оказаться более подходящей.
   • Modbus TCP/IP опирается на встроенное обнаружение протокола TCP. ошибки и механизм ретрансляции.
5. сложность сети:
   • Modbus TCP/IP подходит для сложного сетевого окружение, поддерживает использование сетевых конфигураций, таких как IP-адрес, маска подсети и шлюз по умолчанию.
6. соображения стоимости:
   • Оцените различные методы Затраты на внедрение связи. В некоторых случаях последовательная связь может быть менее затратной, тогда как решения Ethernet могут потребовать больше инвестиций в сетевую инфраструктуру.
7. Масштабируемость и перспективность:
   • Если рассматривается возможность будущего расширения или модернизации, выберите Modbus. TCP/IP может быть более перспективным, поскольку он совместим с современными технологиями.
8. Техническая поддержка и сообщество:
   • Рассмотрим разные протоколы Технической поддержка и общественная деятельность. Протокол Modbus имеет широкую базу пользователей и богатые ресурсы, но поддержка конкретного протокола сообществом может различаться.
   • Также важно учитывать соответствующие советы и поддержку, предоставляемые поставщиками.
9. Особые требования к приложению:
   • В соответствии с конкретными потребностями приложения,например, в режиме реального времени、данныеразмер количества、сетевое окружение, электромагнитные помехи и т.п., выберите наиболее подходящий протокол.
10. Количество устройств:
    • Если к системе необходимо подключить большое количество устройств, Modbus TCP/IP может быть более подходящим, поскольку поддерживает более сложную топологию. сеть и другие подключенные устройства.

Конечно, их также можно использовать комплексно в соответствии с реальными потребностями.