Modbus jest jednym z najstarszych protokołów komunikacyjnych dedykowanych do zastosowań w systemach automatyki przemysłowej. Jednak ciągle pozostaje jednym z najbardziej popularnych standardów. Co sprawia, że ciągle jest chętnie używany w wielu zakładach przemysłowych? Protokół jest stosunkowo prosty, niedrogi, uniwersalny i łatwy zarówno podczas implementacji jak i późniejszej eksploatacji. Modbus jest otwartym standardem, co pozwala na wdrożenie go bez konieczności martwienia się licencjami czy prawami autorskimi.
Króciutka historia protokołu
Standard Modbus został opracowany przez firmę Modicon w 1979 roku. W późniejszych latach firma została przejęta przez Schneider Electric, która obecnie sprawuje pieczę nad protokołem. Protokół szybko zyskał popularność i stał się standardem dedykowanym dla automatyki przemysłowej. Firma Modicon udostępniła go jako darmowy, otwarty protokół komunikacyjny. Obecnie wsparciem i rozwojem tego standardu zajmuje się organizacja Modbus IDA (www.modbus.org), zrzeszająca dostawców i użytkowników.
Zasada działania
Protokół Modbus bazuje na architekturze typu Master-Slave, gdzie urządzenie nadrzędne (Master) komunikuje się z jednym lub kilkoma urządzeniami podrzędnymi (Slave). Rolę Mastera najczęściej pełnią sterownik PLC, komputer PC, system DCS (moduły rozszerzone). Modułami Slave są najczęściej urządzenia obszarowe/obiektowe, podłączone do sieci w konfiguracji wielogałęziowej. Urządzenia i moduły Slave nie mogą inicjować transmisji danych, generować zapytań do innych urządzeń w sieci. Ich zadaniem jest odpowiedź na zapytania generowane przez Mastera.
Dostępne rodzaje protokołu Modbus
Obecnie na rynku dominują trzy rodzaje protokołu Modbus:
- Modbus ASCII
- Modbus RTU
- Modbus TCP/IP
We wszystkich typach wiadomości sieciowe wysyłane są w tym samym formacie, różnica dotyczy tylko sposobu kodowania wykorzystywanego podczas transmisji. W standardzie Modbus ASCII dane zapisywane są w kodzie szesnastkowym z wykorzystaniem czterobitowych znaków ASCII. Przy wykorzystaniu standardu Modbus RTU dane są zapisywane w kodzie binarnym. Natomiast Modbus TCP/IP to nic innego jak protokół Modbus z transmisją danych przez sieć Ethernet.
Podsumowanie
Jak widzisz Modbus pomimo wielu lat na karku jest ciągle popularny w wielu dziedzinach automatyki przemysłowej. Jego prostota, łatwość w implementacji i eksploatacji, a przede wszystkim otwartość protokołu to główne powody jego popularności. Chcesz dowiedzieć się więcej i poznać Modbus od podszewki? Zapraszam do zapoznania się z filmem Elektro ROBBIT, który wykonał wspaniałą robotę. Obejrzyj, a Modbus nie będzie krył przed Tobą tajemnic.
