MODBUS協(xié)議在一根通訊線上采用主從應(yīng)答方式的通訊連接方式。首先，主計算機(jī)的信號尋址到一臺***一地址的終端設(shè)備(從機(jī))，然后，終端設(shè)備發(fā)也的應(yīng)答信號以相反的方向傳輸給主機(jī)，即;在一根單獨的通訊線上信號沿著相反的兩個方向傳輸所有的通訊數(shù)據(jù)流(半雙工的工作模式)。
MODBUS協(xié)議只允許在主機(jī)(PC，PLC等)和終端設(shè)備之間通訊，而不允許獨立的終端設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換，這樣各終端設(shè)備不會在它們初始化時占據(jù)通訊線路，而于響應(yīng)到達(dá)本機(jī)的查詢信號。
主機(jī)查詢:查詢消息幀包括設(shè)備地址碼、功能人碼、數(shù)據(jù)信息碼、校驗碼。地址碼表明要選中的從機(jī)設(shè)備;功能代碼告之被選中的從設(shè)備要執(zhí)行何種功能，例如功能代碼03或04是要求從設(shè)備讀寄存器并返回它們的內(nèi)容;數(shù)據(jù)段包含了從設(shè)備要執(zhí)行功能的其它附加信息，如在讀命令中，數(shù)據(jù)段的附加信息有從何寄存器開始讀的寄存器數(shù)量;校驗碼用來檢驗一幀信息的正確性，為從設(shè)備提供了一種驗證消息內(nèi)容是否正確的方法，它采用CRC16的校準(zhǔn)規(guī)則。
從機(jī)響應(yīng):如果從設(shè)備產(chǎn)生一正常的回應(yīng)，在回應(yīng)消息中有從機(jī)地址碼、功能代碼、數(shù)據(jù)信息碼和CRC16校驗碼。數(shù)據(jù)信息碼包括了從設(shè)備收集的數(shù)據(jù):如寄存器值或狀態(tài)。如果有錯誤發(fā)生，我們約定是從機(jī)不進(jìn)行響應(yīng)。
傳輸方式是指一個數(shù)據(jù)幀內(nèi)一系列獨立的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以及用于傳輸數(shù)據(jù)的有限規(guī)則，下面定義了與MODBUS協(xié)議-RTU方式相兼容的傳輸方式。每個字節(jié)的位:1個起始位、8個數(shù)據(jù)位、(奇偶校驗位)、1個停止位(有奇偶校驗位時)或2個停止位(無奇偶校驗位時)。
數(shù)據(jù)幀的結(jié)構(gòu):即:報文格式。
地址碼
功能碼
數(shù)據(jù)碼
效驗碼
1個BYTE
1個BYTE
N個BYTE
2個BYTE
地址碼在幀的開始部分，由一個字節(jié)(8位二進(jìn)制碼)組成，十進(jìn)制為0~255，在我們的系統(tǒng)中只使用1~247，其它地址保留。這些位標(biāo)明了用戶指定的終端設(shè)備的地址，該設(shè)備將接收來自與之相連的主機(jī)數(shù)據(jù)。每個終端設(shè)備的地址須***是***一的，僅僅被尋址到的終端會響應(yīng)包含了該地址的查詢。當(dāng)終端發(fā)送回一個響應(yīng)，響應(yīng)中的從機(jī)地址數(shù)據(jù)告訴了主機(jī)哪臺終端與之進(jìn)行通信。
功能輸出
電能計量和脈沖輸出
提供電能計量，2路電能脈沖輸出功能和RS485的數(shù)字接口來完成電能數(shù)據(jù)的顯示和遠(yuǎn)傳。儀表3排12位LED實現(xiàn)有功是能(正向)、無功電能(感性)1次側(cè)數(shù)據(jù)的顯示，右圖中表示正向有功電能數(shù)據(jù)=369587.28kWh(度);集電級開路的光耦繼電器的電能脈沖(電阻信號)實現(xiàn)有功電能(正向)和無功電能(反向)遠(yuǎn)傳，采用遠(yuǎn)程的計算機(jī)終端、PLC、DI開關(guān)采集模塊采集儀表的脈沖總數(shù)來實現(xiàn)電能累積計量。休用輸出方式的輸出還是電能的精度檢驗的方式(國家計量規(guī)程:標(biāo)準(zhǔn)表的脈沖誤差比較方法)。
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