Промислові мережі та інтеграційні технології MODBUS on TCP/IP реєстрація [email protected]автор і лектор: Олександр Пупена ([email protected]) зворотній зв’язок по курсу: Інтернет-форум АСУ в Україні (www.asu.in.ua) 07.04.2015 NET - ModbusTCP [email protected]1
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
• Згідно стандартів MODBUS.ORG Modbus on TCP/IP функціонує поверх стека протоколів TCP/IP, тобто носієм Modbus запитів є пакети TCP а для адресації вузлів IP-адреси;
• є реалізації Modbus on UDP/IP, однак в стандартах MODBUS.ORG не описані
• є реалізації Modbus RTU/ASCII over TCP/IP, однак в стандартах MODBUS.ORG не описані (кадр RTU/ASCII інкапсулюється в пакет TCP або UDP)
• нижніми рівнями стеку є як правило Ethernet, але це не обов'язково
• Різні типи пристроїв: • MODBUS TCP/IP Клієнти і Сервери підключені до мережі TCP/IP; • міжмережні пристрої типу мостів, маршрутизаторів або шлюзів для
з’єднання TCP/IP мережі з послідовними лініями підмереж, що дозволяє обмінюватися даними з MODBUS Serial Веденими
• Протоколом Modbus on TCP/IP (Modbus/TCP) передбачена можливість шлюзування на Modbus RTU/ASCII
• кількість клієнтів і серверів не обмежено на мережу • один вузол може бути одночасно і клієнтом і сервером • синонімія понять (історична):
• Modbus TCP/IP Client часто називають Modbus TCP/IP Master • Modbus TCP/IP Server часто називають Modbus TCP/IP Slave
Яким чином може бути доступний Modbus on TCP в пристрої?
- у всіх пристроях повинен бути присутній TCP/IP як правило з Ethernet - для непрограмованих пристроїв (периферії, приводів, засобів
вводу/виводу): прошитий на рівні мікропрограми чи ОС пристрою, або його модулю;
- для ПЛК може бути присутній у вигляді: - прошитих в ОС ПЛК функцій як Клієнт так і Сервер; - прошитих в комунікаційний модуль функцій як Клієнт так і Сервер; - бібліотечної функції як Клієнт так і Сервер; - самописної функції як Клієнт так і Сервер;
- для SCADA/HMI може бути присутній у вигляді: - драйверу протоколу, як правило Клієнт (рідко Сервер); - проміжного шлюзу (наприклад OPC, DDE)
Modbus on TCP/IP: приклад програмної реалізації клієнта
• (+) плюси ті самі що в Modbus Serial Line • (+) як правило базується на Ethernet – висока швидкість; • (+) TCP/IP – легка інтеграція в систему, використання плюсів
маршрутизації; • (+) немає обмежень на кількість клієнтів в мережі, на одному пристрої
може бути і клієнт і сервер;
• (-) великі витрати на обробку: для періодичного оновлення кожен раз формування запиту і його обробка; неможливість буферного підходу (як в Prfibus, CANOpen); TCP vs UDP
• (-) обмежена кількість об'єктів обміну (змінних); • (-) недостатня жорсткість вимог і не дотримання обов'язкових вимог
стандарту (із-за відсутності ліцензування) – часта несумісність засобів (наприклад "отвори" в областях змінних)
• (-) не достатньо продумані сервіси конфігурування, відсутність команд управління вузлом …
• (-) як правило базується на Ethernet – на сьогоднішній день пристрої з Ethernet дорожче аналогічних з RS-485; якщо Ethernet не промисловий, може не працювати в промислових умовах;