MODBUS RTU енді Ethernet байланысымен үйлесімді
Алғысөз: Индустрия 4.0 дәуірінде өнеркәсіптік Ethernet-ке сұраныс
4.0 индустриясы - ақпараттық технологияларды қолдану арқылы қол жеткізілген интеллект дәуірі. Ақылды зауыттар 4.0 индустриясының негізгі қолдану сценарийлерінің бірі болып табылады, олар өндіріс пен басқару процестерінде автоматтандыруға, интеллектке және икемділікке қол жеткізу үшін интеллектуалды құрылғылар мен ақпараттық технологияларды пайдаланады. Әртүрлі өндірістік жабдықтарды қосу, plcs, сенсорлар, аспаптар, өнеркәсіптік роботтар, CNC станоктары және басқа да құрылғыларды ақылды зауытта пайдалану құрылғылар желісін және деректерді ортақ пайдалануды қамтамасыз етеді, осылайша бірлескен жұмысқа және оңтайландырылған басқаруға қол жеткізеді, өндіріс тиімділігін арттыруға, өндіріс шығындарын азайтуға және өнім сапасын жақсартуға көмектеседі.
Өнеркәсіптік өзара байланысты қалай қамтамасыз етуге және MODBUS RTU желілік порттар арқылы байланысуға мүмкіндік береді?
Modbus RTU дегеніміз не?
Modbus RTU - бағдарламаланатын логикалық контроллерлер (PLC), сенсорлар, атқарушы механизмдер және т.б. сияқты өнеркәсіптік электрондық құрылғыларды қосу үшін қолданылатын сериялық байланыс протоколы. Бұл протокол деректерді беру және басқару нұсқауларын орындау үшін осы құрылғылар арасындағы байланысты қамтамасыз ететін хабарлама құрылымын анықтайды. Modbus RTU протоколының негізгі ерекшеліктеріне мыналар жатады:
·Сериялық байланыс: Ол сериялық байланыс әдісін қолданады және RS-232, RS-485 және т.б. сияқты физикалық қосылымдар арқылы құрылғылар арасында байланыс орнатуға жарамды.
·Басты құл режимі: Байланыс басты-құл архитектурасына негізделген, мұнда бір құрылғы басты құрылғы ретінде әрекет етеді және байланыс сұраныстарын бастауға жауапты, ал басқа құрылғылар бағынышты құрылғы ретінде әрекет етеді және басты құрылғының сұраныстарына жауап береді.
·Хабарлама құрылымы: ақпараттың дұрыс берілуін және өңделуін қамтамасыз ету үшін құрылғы мекенжайын, функция коды, деректер және қателерді тексеруді қоса алғанда, хабарлама құрылымын анықтайды.
·Кең үйлесімділік: Modbus RTU хаттамасы ашықтығы мен іске асырудың қарапайымдылығына байланысты әртүрлі өнеркәсіптік автоматтандыру жүйелерінде кеңінен қолданылады.
Modbus RTU және Modbus TCP арасындағы айырмашылық
Modbus RTU және Modbus TCP – деректерді беру жылдамдығында, деректерді беру әдістерінде және қолданылатын сценарийлерде айырмашылықтары бар екі түрлі байланыс әдісі. Modbus RTU қашықтағы құрылғылар арасында деректерді беру үшін қолайлырақ, ал Modbus TCP құрылғылар арасында нақты уақыт режимінде деректерді беру үшін қолайлырақ.
Өнеркәсіптік автоматтандыру
Өнеркәсіптік автоматтандырудың үздіксіз дамуымен Modbus RTU PLC, сенсорлар және т.б. сияқты әртүрлі өнеркәсіптік автоматтандыру жабдықтарында кеңінен қолданылады. Modbus RTU арқылы біз қашықтан бақылау мен басқаруға қол жеткізе аламыз, бұл өндіріс тиімділігін арттырады.
Заттар интернеті
IoT технологиясының дамуы Modbus RTU үшін қосымша қолданба сценарийлерін ұсынды. Әртүрлі құрылғыларды желіге қосу арқылы біз құрылғыларды қашықтан бақылауға және басқаруға қол жеткізе аламыз, бұл олардың интеллект деңгейін жақсартады.
Басқа өрістер
Өнеркәсіптік автоматтандыру мен Заттар интернетінен басқа, Modbus RTU ақылды қалалар, ақылды көлік, ақылды үйлер және т.б. сияқты басқа салаларда да қолданылуы мүмкін.
MODBUS RTU Ethernet порттары арқылы да байланыса ала ма?
Өнеркәсіптік автоматтандыру
Нарықта байланыс үшін MODBUS RTU (тізбекті порт) құрылғысын MODBUS TCP (Ethernet интерфейсі) құрылғысына түрлендіре алатын әртүрлі жетілген құрылғылар бар, олар әдетте хаттама түрлендіргіштері, шлюздер немесе тізбекті серверлер деп аталады. Міне, кейбір кең таралған өнім түрлері:
1. Modbus протоколының шлюзі: Бұл шлюздер Modbus TCP/RTU/ASCII қоса алғанда, бірнеше Modbus хаттамаларын қолдайды және хаттаманы түрлендіру мүмкіндіктеріне ие.
2. Хаттама түрлендіргіші: Бұл құрылғы MODBUS RTU хаттамасын MODBUS TCP/IP хаттамасына түрлендіре алады, бұл Ethernet арқылы деректерді беруді қамтамасыз етеді.
3. Сериялық порт сервері: Сериялық порт сервері - бұл сериялық байланысты желілік байланысқа түрлендіре алатын құрылғы, бұл MODBUS RTU құрылғыларына желі арқылы байланысуға мүмкіндік береді.
4. Интерфейс түрлендіргіші: Кейбір интерфейс түрлендіргіштері Modbus RTU және Modbus TCP арасында түрлендіре алады.
5. Өнеркәсіптік IoT шлюзі: Бұл құрылғылар хаттаманы түрлендіруді ғана емес, сонымен қатар деректерді жинау, шеткі есептеулер және бұлттық байланыс сияқты қосымша IoT функцияларын да қамтамасыз етеді. 1-тармақта аталған төмен кодты басқару платформасына негізделген шешім әзірлеу процесін жеңілдете алады, шығындарды азайта алады және әзірлеу тиімділігін арттыра алады.
Байланыс диаграммасы
Ethernet порттары арқылы Modbus RTU байланысын қамтамасыз ету үшін әдетте сериялық-Ethernet түрлендіргіші қажет.
Бұл диаграммада тізбекті құрылғы түрлендіргішке RS-485 интерфейсі арқылы қосылған. Түрлендіргіш Modbus RTU хаттама пакеттерін Modbus TCP/IP пішіміне түрлендіреді және оларды желіге Ethernet арқылы жібереді. Деректерді алғаннан кейін, қабылдаушы құрылғы сәйкес операцияларды немесе жауаптарды орындайды.
Эпилог
Modbus RTU қашықтан беру үшін көптеген артықшылықтарға ие, соның ішінде төмен құны, жоғары беру тиімділігі және кедергілерге қарсы күшті қабілеті. Болашақта Заттар интернеті және төмен код сияқты технологиялардың үздіксіз дамуымен Modbus RTU және Ethernet порттарының үйлесімі кеңінен қолданылатын болады, бұл өнеркәсіптік автоматтандыру мен интеллектке күшті қолдау көрсетеді.
Болашақта IoT құрылғылары көбірек болады, ал деректерді беру IoT қолданбалары үшін маңызды мәселеге айналады. Modbus RTU-ны Ethernet порттарымен біріктіру арқылы әртүрлі IoT құрылғыларының деректерін беруге қол жеткізуге болады, бұл әртүрлі сценарийлердің деректер беру қажеттіліктерін қанағаттандырады. Сонымен қатар, төмен кодты және басқа технологиялардың дамуымен деректер беру қарапайым, жылдам және тиімдірек болады. Сондықтан, Modbus RTU мен Ethernet порттарының үйлесімі болашақ IoT қолданбаларында маңызды рөл атқарады және кең қолдану перспективасына ие болады.