Разработен през 1979 г. от Modicon ( сега Schneider Electric) за използване на техните PLC, Modbus се превърна в стандарт за свързване на индустриални електронни устройства. Modbus RTU (дистанционно терминално устройство) е един от най-често използвани комуникационни протоколи в индустриалната автоматизация. Това е сериен комуникационен метод, който позволява множество устройства да бъдат свързани в една комуникационна линия, улеснявайки ефективен обмен на данни между контролери, сензори, задвижващи механизми и други устройства.
Основни предимства на Modbus RTU комуникацията
Modbus RTU комуникацията използва проста и лесна за разбиране структура на протокола, която позволява бърза интеграция и минимално отстраняване на проблеми. Протоколът е ясен, като това позволява по лесно обучение за инженерите и техниците.
Modbus RTU мрежата позволява до 247 устройства да комуникират в една и съща мрежа без необходимост от сложни конфигурации. Може лесно да се разшири, за да включва повече устройства или да надстрои, за да поддържа по-нови Modbus стандарти.
Като отворен протокол, Modbus RTU осигурява оперативна съвместимост в широк набор от устройства и софтуерни приложения. Като отворен стандарт Modbus RTU гарантира, че повечето устройства от различни производители могат да комуникират безпроблемно.
Modbus RTU комуникацията използва циклична проверка на излишъка (CRC) за откриване на грешки, осигурявайки надеждно предаване на данни. Той е проектиран да бъде устойчив на електрически шум, което го прави подходящ за тежки индустриални среди.
Modbus RTU комуникацията е приложима в различни сектори, включително производство, сградна автоматизация, енергиен мениджмънт, ОВиК и други. Може да се използва с PLC, HMI, сензори, задвижващи механизми и други индустриални устройства.
Modbus RTU комуникацията е способна да запитва множество точки от данни от едно устройство в един комуникационен цикъл. Той улеснява цялостно събиране на данни и наблюдение от централни системи, което позволява ефективно боравене с множество параметри.
Modbus – здрава и устойчива на смущения комуникация
Тази комуникация е разработена, за да позволи на множество устройства (напр. сензори, регулатори на скоростта на вентилатора и логически контролери) да работят заедно надеждно в индустриална среда. Освен това в една сграда съществува голям риск от смущения за класически аналогови (0-10 волта) сигнали, особено в случай на дълги кабели, които се намират в близост до захранващи кабели. Modbus RTU комуникацията е много по-стабилна и надеждна в сравнение с аналоговите сигнали. Предлага възможност за използване на значително по-дълги кабели без риск от прекъсвания или загуба на данни. Когато работите с аналогови сигнали, дължините на кабелите трябва да бъдат по-къси, за да се предотвратят смущения.
В допълнение към възможността за използване на по-дълги кабели, Modbus RTU комуникацията предлага и следните предимства в сравнение с аналоговите сигнали:
За разлика от аналоговите сигнали, които могат да страдат от влошаване на сигнала и шумови смущения на големи разстояния, Modbus предава данни в цифров формат, като гарантира, че информацията остава непокътната и точна. Поради това, че тази комуникация е цифрова, осигурява висока прецизност и точност при предаване на данните.
Цифровата комуникация чрез Modbus позволява предаването на по-сложни и подробни данни. Докато аналоговите сигнали обикновено предават едно измерване ( напр. температура или налягане), Modbus може да предава множество параметри и информация за състоянието едновременно. Това включва диагностика, конфигурационни настройки и множество показания на сензори, което позволява по-цялостен мониторинг и контрол. Когато управляваме ЕС двигател чрез сигнал 0-10 волта, ние знаем каква е желаната скорост на вентилатора. Какво прави вентилаторът на практика и дали изобщо работи не е сигурно. Ако управляваме същия ЕС вентилатор чрез Modbus комуникация, можем също да поискаме обратна връзка от вентилатора. Например, можем да четем ефективната скорост на вентилатора, да следим температурата на ЕС мотора, да наблюдаваме консумацията на енергия, да получаваме известия, ако възникне проблем с двигателя.
Modbus RTU е отворен и широко разпространен протокол, което означава, че се поддържа от широк набор от устройства от различни производители.
Тази оперативна съвместимост гарантира, че компонентите могат лесно да комуникират помежду си, улеснявайки интеграцията и намалявайки зависимостта от конкретни доставчици. За разлика от това, аналоговите системи често се сблъскват с проблеми със съвместимостта при интегриране на устройства от различни производители. При сигнал 0-10 волта трябва да се обърне внимание дали заземяващите сигнали могат да бъдат свързани заедно или не. При PWM сигналите и двете устройства трябва да използват една и съща честота, амплитудата на PWM сигнала трябва да е правилна и т.н. Обикновено само едно (или ограничен брой устройства) може да използва един аналогов сигнал.
Цифровите системи предлагат подобрени диагностични възможности, използвайки Cyclic Redundancy Check (CRC). Предоставя подробни съобщения за грешки и отчети за състоянието, което улеснява идентифицирането и разрешаването на проблеми. Когато сте свързани към облака, отдалечената диагностика също е опция.
Аналоговите системи обикновено изискват ръчна проверка и тестване на място за диагностициране на проблеми, което може да отнеме много време и да е по-малко прецизно.
Modbus RTU позволява двупосочна комуникация, позволяваща не само събиране на данни, но и изпращане на команди към полеви устройства. Тази възможност поддържа усъвършенствани стратегии за управление и задачи за автоматизация, които не са осъществими с еднопосочни аналогови сигнали.
Благодарение на технологията RS485, Modbus е здрава и устойчива на смущения комуникация. Следователно Modbus комуникацията е широко използван стандарт, както в промишлени, така и в ОВиК приложения. Тъй като това е отворен протокол, устройства от различни производители могат да обменят информация помежду си чрез тази комуникация. Продуктите на Sentera са проектиране да обменят без проблем информация, да записват данни в реално време и да работят заедно по един лесен и удобен начин. Регулирането на настройките на устройствата на Sentera може да се направи лесно чрез Modbus RTU комуникацията, която може да се разглежда като универсален език.