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RS-485与Modbus协议傻傻分不清楚?

  • 发布日期:2021-09-18      浏览次数:151

    • 在工业控制、电力通讯、智能仪表等领域,我们经常会看到或者听到“RS-485“与“Modbus"结伴出现,可你真的了解这两者是什么,又有着什么样的联系吗?

       

      RS-485其实是一个物理接口,相当于硬件;Modbus则是一种国际标准的通讯协议,用于在不同的设备之间交换数据,所谓Modbus通讯协议,就好比我们人类的语言,相当于软件。

      两台设备通过Modbus通讯协议进行数据传输,最开始使用的是RS-232C作为硬件接口,但是在工业生产中,各设备之间往往分布距离远且方位各异,而RS-485用于多点互连时非常方便,可以省掉许多信号线,所以逐渐成为了工业领域中常用的接口标准。

      RS-485是物理通信层的标准接口,是一种信号传输方法,具有传输速度快、距离远、抗干扰能力强、可以挂接多台设备等优势:

      1. 采用差分信号正逻辑,逻辑“1"以两线间的电压差为+(2~6)V表示;逻辑"0“以两线间的电压差为-(2~6)V表示。接口信号电平降低,不易损坏接口电路的芯片, 与TTL电平兼容,可方便与TTL电路连接。

      2. RS-485通讯速度快,数据最高传输速率为10Mbps,并且RS-485接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合,抗共模干扰能力增强。

      3. RS-485的传输速率与传输距离成反比,传输速率越低,传输距离越长。RS-485总线一般最大支持32个节点,如果使用特制的485芯片,可以达到128个或者256个节点,进行组网通讯。

      但是RS-485作为硬件层协议,只定义了0、1的逻辑,而没有解释其含义,这时候就需要用到软件层协议了。Modbus就是用来解释这些0101代码的含义的,只有按照Modbus协议的规定去发送代码,不同的设备之间才能进行明确的交流。

      Modbus通信协议是应用于电子控制器上的一种通用语言,通过这项协议,控制器与控制器之间、控制器与设备之间可以进行通信。它已经成为一种通用的工业标准,通过它,不同厂商生产的控制设备也可以连成工业网络,进行集中监控。

      此协议定义了一个控制器能认识使用的信息结构,描述了一个控制器请求访问其他设备的过程,以及如何回应来自其他设备的请求、怎样侦测错误并记录。

      目前,Modbus可以通过下列三种通信方式实现:

      1、以太网方式:对应的传输模式是Modbus TCP,通讯介质包括5类/6类网线或光纤等;

      2、异步串行口方式:对应的传输模式是Modbus RTU、ASCII,各种通讯介质包括有线的RS-232/422/485、光纤、无线等;

      3、高速令牌传递方式:对应的传输模式是Modbus PLUS,通讯介质包括双绞线、同轴电缆等。

      工业生产中不同设备通过RS-485串联起来,组成物物相连的网络,再依靠Modbus协议接入网络,各设备之间进行互联互通,实现系统的集中监控,分散控制的功能,推动了工业自动化的发展。


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