മോഡ്ബസ് ആശയവിനിമയം: തടസ്സമില്ലാത്ത വ്യാവസായിക ശൃംഖലകൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിനുള്ള താക്കോൽ
മോഡ്ബസ് ആശയവിനിമയം: തടസ്സമില്ലാത്ത വ്യാവസായിക ശൃംഖലകൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിനുള്ള താക്കോൽ
അവലോകനം
വ്യാവസായിക മേഖലയിൽ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു പ്രോട്ടോക്കോളാണ് മോഡ്ബസ്, ഓട്ടോമേഷൻ ഉപകരണങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ആശയവിനിമയം സാധ്യമാക്കുന്നതിനായി 1979 ൽ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു. സീരിയൽ ലെയറിലൂടെ ഡാറ്റ കൈമാറുന്നതിനുള്ള ഒരു ആപ്ലിക്കേഷൻ ലെവൽ പ്രോട്ടോക്കോളായാണ് മോഡ്ബസ് ആദ്യം നടപ്പിലാക്കിയത്, ഇപ്പോൾ ഇത് സീരിയൽ, ടിസിപി/ഐപി, യൂസർ ഡാറ്റാഗ്രാം പ്രോട്ടോക്കോൾ (യുഡിപി) എന്നിവയിലൂടെ നടപ്പിലാക്കുന്നതിനും വിപുലീകരിക്കാൻ കഴിയും. പ്രോട്ടോക്കോൾ നടപ്പിലാക്കലിന്റെ ആഴത്തിലുള്ള വ്യാഖ്യാനം ഈ പ്രമാണം നൽകുന്നു.
എന്താണ് മോഡ്ബസ് പ്രോട്ടോക്കോൾ?
മോഡ്ബസ് എന്നത് ഒരു മാസ്റ്റർ-സ്ലേവ് ബന്ധത്തിലൂടെ നടപ്പിലാക്കുന്ന ഒരു അഭ്യർത്ഥന പ്രതികരണ പ്രോട്ടോക്കോളാണ്. ഒരു മാസ്റ്റർ-സ്ലേവ് ബന്ധത്തിൽ, ആശയവിനിമയം എല്ലായ്പ്പോഴും ജോഡികളായാണ് സംഭവിക്കുന്നത് (ഒരു ഉപകരണം ഒരു അഭ്യർത്ഥന ആരംഭിച്ച് ഒരു പ്രതികരണത്തിനായി കാത്തിരിക്കണം), കൂടാതെ ഓരോ ഇടപെടലും ആരംഭിക്കുന്നതിന് അഭ്യർത്ഥിക്കുന്ന ഉപകരണം (മാസ്റ്റർ ഉപകരണം) ഉത്തരവാദിയാണ്. സാധാരണയായി, പ്രാഥമിക ഉപകരണം ഒരു മനുഷ്യ-മെഷീൻ ഇന്റർഫേസ് (HMI) അല്ലെങ്കിൽ മോണിറ്ററിംഗ് ആൻഡ് ഡാറ്റ അക്വിസിഷൻ (SCADA) സിസ്റ്റമാണ്, അതേസമയം ദ്വിതീയ ഉപകരണങ്ങൾ സെൻസറുകൾ, പ്രോഗ്രാമബിൾ ലോജിക് കൺട്രോളറുകൾ (പിഎൽസിs), അല്ലെങ്കിൽ പ്രോഗ്രാമബിൾ ഓട്ടോമേഷൻ കൺട്രോളറുകൾ (PAC-കൾ). ഈ അഭ്യർത്ഥനകളുടെയും പ്രതികരണങ്ങളുടെയും ഉള്ളടക്കവും ഈ സന്ദേശങ്ങൾ അയയ്ക്കുന്ന നെറ്റ്വർക്ക് ലെയറും പ്രോട്ടോക്കോളിന്റെ വ്യത്യസ്ത പാളികളാൽ നിർവചിക്കപ്പെടുന്നു.
മോഡ്ബസ് പ്രോട്ടോക്കോൾ പിന്തുണയ്ക്കുന്ന ഉപകരണങ്ങൾ ഏതാണ്?
പ്രോഗ്രാമബിൾ ലോജിക് കൺട്രോളറുകൾ (PLC-കൾ), റിമോട്ട് ടെർമിനൽ യൂണിറ്റുകൾ (RTU-കൾ), സെൻസറുകൾ, ആക്യുവേറ്ററുകൾ, ഹ്യൂമൻ-മെഷീൻ ഇന്റർഫേസുകൾ (HMI-കൾ), വ്യാവസായിക ഓട്ടോമേഷൻ, വ്യാവസായിക മേഖലകളിലെ മറ്റ് നിരവധി തരം ഉപകരണങ്ങൾ എന്നിവയുൾപ്പെടെയുള്ള ഉപകരണങ്ങൾ മോഡ്ബസ് പ്രോട്ടോക്കോളിനെ വ്യാപകമായി പിന്തുണയ്ക്കുന്നു. പ്രോസസ്സ് കൺട്രോൾ വകുപ്പ്. മോഡ്ബസ് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു, കൂടാതെ നിർമ്മാണം, ഊർജ്ജം, ഗതാഗതം, കെട്ടിട ഓട്ടോമേഷൻ തുടങ്ങിയ മേഖലകളിൽ വിവിധ നിർമ്മാതാക്കൾ നിർമ്മിക്കുന്ന ഉപകരണങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള പരസ്പര പ്രവർത്തനക്ഷമതയ്ക്കുള്ള യഥാർത്ഥ മാനദണ്ഡമായി മാറിയിരിക്കുന്നു.
വ്യാവസായിക ഓട്ടോമേഷൻ സിസ്റ്റം നെറ്റ്വർക്ക് ഹബുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്ന ആശയവിനിമയ പ്രോട്ടോക്കോൾ പരിവർത്തനം ചെയ്യുന്ന ഒരു ഉപകരണമാണ് മോഡ്ബസ് ഗേറ്റ്വേ. ഇത് സ്മാർട്ട് ഉപകരണങ്ങളുമായി ആശയവിനിമയം നടത്തുന്നു, താഴ്ന്ന നിലയിലുള്ള ഉപകരണങ്ങളിൽ നിന്ന് ഡാറ്റ ശേഖരിക്കുകയും മോഡ്ബസ് ഗേറ്റ്വേയിലേക്ക് കൈമാറുകയും ചെയ്യുന്നു, മുകളിലെ കമ്പ്യൂട്ടർ നെറ്റ്വർക്കുമായി ഒരു കണക്ഷൻ സ്ഥാപിക്കുകയും നെറ്റ്വർക്ക് കമ്പ്യൂട്ടറുകളുമായി മോഡ്ബസ് പ്രോട്ടോക്കോൾ നടത്തുകയും ചെയ്യുന്നു.
മോഡ്ബസ് കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ മോഡ്
മോഡ്ബസ് പ്രോട്ടോക്കോളിന് മൂന്ന് പ്രധാന ആശയവിനിമയ രീതികളുണ്ട്:
എൽആർടിയു (റിമോട്ട് ടെർമിനൽ യൂണിറ്റ്)
എൽASCII (അമേരിക്കൻ സ്റ്റാൻഡേർഡ് കോഡ് ഫോർ ഇൻഫർമേഷൻ ഇന്റർചേഞ്ച്)
എൽടിസിപി/ഐപി (ട്രാൻസ്മിഷൻ കൺട്രോൾ പ്രോട്ടോക്കോൾ/ഇന്റർനെറ്റ് പ്രോട്ടോക്കോൾ)
മോഡ്ബസ് പ്രോട്ടോക്കോളിൽ, മോഡ്ബസ് ടിസിപിയും മോഡ്ബസ് ആർടിയുവുമാണ് ഏറ്റവും സാധാരണമായ രണ്ട് ആശയവിനിമയ രീതികൾ. ഉപകരണങ്ങൾക്കിടയിൽ ഡാറ്റ കൈമാറ്റം സുഗമമാക്കുന്നതിനാണ് അവയെല്ലാം രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിട്ടുള്ളതെങ്കിലും, അവയുടെ നടപ്പാക്കൽ രീതികളിലും ആപ്ലിക്കേഷൻ സാഹചര്യങ്ങളിലും ചില പ്രധാന വ്യത്യാസങ്ങളുണ്ട്.
ആശയവിനിമയ രീതിയും വേഗതയും
നെറ്റ്വർക്കുകളിലൂടെയുള്ള ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്മിഷനു വേണ്ടി മോഡ്ബസ് ടിസിപി ടിസിപി/ഐപി പ്രോട്ടോക്കോൾ സ്റ്റാക്ക് ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഉയർന്ന വേഗതയിലും വലിയ തോതിലുമുള്ള ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്മിഷൻ നേടുന്നതിന് ഇതർനെറ്റ് പോലുള്ള നെറ്റ്വർക്ക് ഇൻഫ്രാസ്ട്രക്ചറിനെ ആശ്രയിക്കുന്നു.
മറുവശത്ത്, മോഡ്ബസ് RTU, താരതമ്യേന കുറഞ്ഞ ട്രാൻസ്മിഷൻ വേഗതയുള്ള RS-485, RS-232 പോലുള്ള സീരിയൽ ലൈനുകളിലൂടെ ഡാറ്റ കൈമാറുന്നു. ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്മിഷനും ആപ്ലിക്കേഷൻ സാഹചര്യങ്ങളും.
വിലാസ ഫീൽഡുകൾ, ഫംഗ്ഷൻ കോഡുകൾ, ഡാറ്റ, ചെക്ക്സം ഫീൽഡുകൾ എന്നിവയുൾപ്പെടെ ഒരു കോംപാക്റ്റ് ബൈനറി ഫോർമാറ്റിൽ മോഡ്ബസ് ആർടിയു ഡാറ്റ ഫ്രെയിമുകൾ എൻക്യാപ്സുലേറ്റ് ചെയ്യുന്നു. ഈ ഫോർമാറ്റ് ബൈനറി രൂപത്തിൽ കാര്യക്ഷമമായി കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്നു, ഇത് തത്സമയ അല്ലെങ്കിൽ പ്രാദേശിക നിയന്ത്രണ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് കൂടുതൽ അനുയോജ്യമാക്കുന്നു, പ്രത്യേകിച്ച് വ്യാവസായിക ഓട്ടോമേഷൻ സൈറ്റുകൾ, എംബഡഡ് സിസ്റ്റങ്ങൾ, സെൻസർ നെറ്റ്വർക്കുകൾ, ചെറിയ നിയന്ത്രണ സംവിധാനങ്ങൾ എന്നിവ പോലുള്ള നിലവിലുള്ള നെറ്റ്വർക്ക് ഇൻഫ്രാസ്ട്രക്ചർ ഇല്ലാത്ത പരിതസ്ഥിതികളിൽ.
മറുവശത്ത്, മോഡ്ബസ് ടിസിപി, ബൈനറി ഡാറ്റയുടെ ഓരോ ബൈറ്റിനെയും ഒരു നിശ്ചിത രണ്ട് അക്ക ഹെക്സാഡെസിമൽ സ്ട്രിംഗാക്കി മാറ്റുന്നു, തുടർന്ന് അത് പരസ്പരം ബന്ധിപ്പിച്ച് ടിസിപി കോഡ് ഫോർമാറ്റിൽ കൈമാറുന്നു. അതിന്റെ ലാളിത്യം, വിശ്വാസ്യത, ഉയർന്ന ചെലവ്-ഫലപ്രാപ്തി എന്നിവ കാരണം, ദീർഘമായ ആശയവിനിമയ ദൂരങ്ങളും ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്മിഷന് ഉയർന്ന തത്സമയ, സ്ഥിരത ആവശ്യകതകളും ആവശ്യമുള്ള വലിയ തോതിലുള്ള ഓട്ടോമേഷൻ സിസ്റ്റങ്ങൾ, ഡാറ്റാ സെന്ററുകൾ, ബിൽഡിംഗ് ഓട്ടോമേഷൻ, വ്യാവസായിക ഇന്റർനെറ്റ് ഓഫ് തിംഗ്സ് എന്നിവയിൽ ഇത് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
അആപ്ലിക്കേഷൻ ഏരിയ
നിർമ്മാണ വ്യവസായത്തിൽ, വിവിധ ഉൽപാദന ഉപകരണങ്ങളെ ബന്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും ഉൽപാദന പ്രക്രിയയുടെ തത്സമയ നിരീക്ഷണവും നിയന്ത്രണവും നേടുന്നതിനും മോഡ്ബസ് ഉപയോഗിക്കുന്നു; ഊർജ്ജ മേഖലയിൽ, വൈദ്യുതി ഉൽപാദനം, പ്രക്ഷേപണം, വിതരണ പ്രക്രിയകൾ എന്നിവയുൾപ്പെടെയുള്ള പവർ സിസ്റ്റങ്ങളുടെ ഓട്ടോമേഷൻ മാനേജ്മെന്റിനായി ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു; ഗതാഗത വ്യവസായത്തിൽ, നഗര റെയിൽ ട്രാൻസിറ്റ് സിഗ്നൽ സംവിധാനങ്ങൾ, വാഹന സ്റ്റാറ്റസ് മോണിറ്ററിംഗ് മുതലായവയ്ക്കായി മോഡ്ബസ് ഉപയോഗിക്കുന്നു; കെട്ടിട ഓട്ടോമേഷൻ മേഖലയിൽ, കെട്ടിടങ്ങളിലെ എച്ച്വിഎസി, ലൈറ്റിംഗ്, സുരക്ഷാ സംവിധാനങ്ങൾ എന്നിവയിൽ മോഡ്ബസ് പ്രയോഗിക്കുന്നു.
വ്യാവസായിക ഇന്റർനെറ്റ്, ഇന്റർനെറ്റ് ഓഫ് തിംഗ്സ് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വികാസത്തോടെ, കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണവും മാറിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്നതുമായ വ്യാവസായിക സാഹചര്യങ്ങളുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നതിനായി മോഡ്ബസ് നിരന്തരം നവീകരിക്കുകയും നവീകരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, വ്യാവസായിക ഇതർനെറ്റ് ആശയവിനിമയത്തിനുള്ള മുഖ്യധാരാ മാനദണ്ഡമായി മോഡ്ബസ്/ടിസിപി ക്രമേണ മാറുകയാണ്, കൂടാതെ മോഡ്ബസിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഗേറ്റ്വേ ഉപകരണങ്ങൾ പരമ്പരാഗത മോഡ്ബസ് ഉപകരണങ്ങളെ ആധുനിക നെറ്റ്വർക്കുകളിലേക്ക് എളുപ്പത്തിൽ ബന്ധിപ്പിക്കാൻ പ്രാപ്തമാക്കുന്നു, ക്ലൗഡ് സംഭരണവും ഡാറ്റ വിശകലനവും പ്രാപ്തമാക്കുന്നു.
ചുരുക്കത്തിൽ, പക്വവും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നതുമായ ഒരു വ്യാവസായിക ആശയവിനിമയ പ്രോട്ടോക്കോൾ എന്ന നിലയിൽ മോഡ്ബസ്, വ്യാവസായിക ഓട്ടോമേഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ പുരോഗതിക്ക് സാക്ഷ്യം വഹിക്കുകയും ഭാവിയിലെ വ്യാവസായിക ബുദ്ധിക്ക് ശക്തമായ അടിത്തറ പാകുകയും ചെയ്തു. സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ തുടർച്ചയായ വികസനത്തോടെ, വ്യാവസായിക വിഭാഗത്തിൽ നവീകരണവും മാറ്റവും കൊണ്ടുവരുന്നതിൽ മോഡ്ബസ് ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കും.അഥവാ.











