La cumunicazzioni Modbus: la chiavi pâ custruzzioni di riti nnustriali senza prubblemi
La cumunicazzioni Modbus: la chiavi pâ custruzzioni di riti nnustriali senza prubblemi
Panoramica
Modbus è nu protocollu usatu di sòlitu ntô campu nnustriali, sviluppatu ntô 1979 pi cunsentiri la cumunicazzioni ntra dispusitivi di autumazziuni. Modbus accuminciannu fu mprimintatu comu prutucolu a liveḍḍu d'applicazzioni pi trasmèttiri dati ntraversu lu liveḍḍu siriali, e ora po èssiri allargatu puru pi èssiri mprimintatu ntraversu siriali, TCP/IP e prutocollu di datagrammi di l'utenti (UDP). Chistu documentu duna n’interpretazzioni prufunna dâ mprimintazzioni dû protocollu.
Quali è lu prutucolu Modbus?
Modbus è nu protocollu di risposta â richiesta mprimintatu ntraversu na rilazzioni patruni-schiavu. Ntâ na rilazzioni patruni-schiavu, la cumunicazzioni si virifica sempri 'n coppi (nu strumentu havi a accuminciari na richiesta e poi aspittari na risposta), e lu strumentu ca richiedi (dispusitivi patruni) è respunsabbili di accuminciari ogni ntirazzioni. Di sòlitu, lu dispusitivu principali è n’interfacci umanu-màchina (HMI) o nu sistema di monitoraggiu e acquisizzioni di dati (SCADA), mentri li dispusitivi sicunnari sunu sinsuri, cuntrullatura lòggici prugrammàbbili (plcs), o cuntrullatura di autumazzioni prugrammàbbili (PAC). Lu cuntinutu di chisti richiesti e risposti, accussì comu lu liveddu di riti ca manna chisti messaggi, sunu difiniti di diversi liveddi dô protocollu.
Quali dispusitivi suportanu lu prutucolu Modbus?
Lu protocollu Modbus è assai sustinutu di dispusitivi, comu cuntrullatura lòggici prugrammàbbili (PLC), unità tirminali rimoti (RTU), sinsura, attuatura, ntirfacci umanu-màchina (HMI) e tanti autri tipi di dispusitivi nta l’automazzioni nnustriali e li campi nnustriali. Dipartimentu dû Cuntrollu dî Prucessi. Modbus è assai usatu e addivintau lu standard di fattu pi l'intirupirabbilità ntra dispusitivi fabbricati di vari pruduttura nta campi comu la produzzioni, l'enirgìa, li trasporti e l'automazzioni di l'edifici.
Lu gateway Modbus è nu strumentu ca cunverti lu protocollu di cumunicazzioni usatu dê centri di riti di sistemi di automazzioni nnustriali. Cumunica cu dispusitivi ntiliggenti, arricuogghi dati di dispusitivi di liveḍḍu cchiù vasciu e li trasmetti ô gateway Modbus, stabbilisci na cunnissioni câ riti di computer supiriuri e esegui lu protocollu Modbus cu computer di riti.
Modalità di cumunicazzioni Modbus
Lu prutocollu Modbus havi tri modi di cumunicazzioni principali:
lRTU (Unità tirminali rimota)
lASCII (còdici standard miricanu pi lu ntercambiu di nfurmazzioni)
lTCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet)
Ntô prutocollu Modbus, Modbus TCP e Modbus RTU sunu li dui mètudi di cumunicazzioni cchiù cumuni. Puru si sunnu tutti pruggittati pi facilitari lu scanciu di dati ntra dispusitivi, cci su' certi diffirenzi mpurtanti nne so mètudi di mprimintazzioni e scinari di applicazzioni.
Mètudu e vilucitati dâ cumunicazzioni
Modbus TCP usa lu stack di prutucoli TCP/IP pâ trasmissiuni di dati supra li riti, basannusi ncapu a nfrastrutturi di riti comu Ethernet pi ottèniri na trasmissiuni di dati a vilucità auta e a larga scala.
Modbus RTU, mmeci, trasmetti dati attraversu lini siriali comu RS-485 e RS-232, ca ànnu vilucità di trasmissiuni rilativamenti lenti. Trasmissioni dî dati e scinari di applicazzioni.
Modbus RTU nchiudi li quatri di dati nna un furmatu binariu cumpattu, ntra li quali campi di indirizzi, còdici di funziuna, dati e campi di summa di cuntrollu. Stu furmatu veni trasmissu 'n manera efficienti 'n furma binaria, quinni è cchiù adattu pi applicazzioni di cuntrollu 'n tempu riali o lucali, supratuttu nta ammienti senza nfrastrutturi di riti esistenti, comu siti di autumazzioni nnustriali, sistemi ncorpurati, riti di sinsura e sistemi di cuntrollu nichi.
Modbus TCP, mmeci, cummirtu ogni byte di dati binari nna na stringa esadicimali fissa di du' cifri, ca poi veni cuncatinata nzèmmula e trasmissa nnô furmatu di còdici TCP. Grazzi â sò simplicità, affidabbilità e àutu costu-efficienza, è ampiamenti usatu nnî sistemi di automazzioni supra larga scala, centri di dati, automazzioni di l’edifici e Internet dî cosi nnustriali, ca richièdunu longhi distanzi di cumunicazzioni e auti riquisiti di stabbilità e tempu riali pâ trasmissiuni di dati.
UNària d'applicazzioni
Ntâ nnustria di produzzioni, Modbus veni usatu pi culligari vari apparecchiaturi di pruduzzioni e arrivari ô monitoraggiu e ô cuntrollu ‘n tempu riali dû prucessu di pruduzzioni; Ntô campu di l'energìa, veni usatu pâ gistioni di l'automazzioni di sistemi di putenza, cumprisi li prucessi di ginirazzioni, trasmissiuni e distribbuzzioni di putenza; Ntâ nnustria dê trasporti, Modbus è usatu pi sistemi di signali di transitu ferruviariu urbanu, monitoraggiu dô statu dê veiculi, ecc.; Ntô campu di l'automazzioni di l'edifici, Modbus veni applicatu a sistemi HVAC, illuminazzioni e sicurizza ntâ l'edifici.
Cu lu sviluppu di l'Internet nnustriali e dâ tecnuluggìa di l'Internet dî Cosi, Modbus sta macari nnuvannu e agghiornannu pi adattàrisi a scinari nnustriali cchiù cumplessi e cancianti. Pir esempiu, Modbus/TCP sta addivintannu a picca a picca lu standard principali pâ cumunicazzioni Ethernet nnustriali e li dispusitivi gateway basati supra Modbus cunsentunu ê dispusitivi Modbus tradizziunali di cunnèttirisi facilmenti ê riti muderni, pirmittennu l'archiviazzioni e l'analisi dî dati ntô cloud.
Comu riassuntu, Modbus, comu protocollu di cumunicazzioni nnustriali maturu e ampiamenti usatu, vitti lu prugressu dâ tecnuluggìa di automazzioni nnustriali e misi li basi sòlidi pâ futura ntiligginza nnustriali. Cu lu cuntinuu sviluppu dâ tecnuluggìa, Modbus cuntinuarà a jucari nu rolu mpurtanti pi spinciri l'innovazzioni e lu canciamentu ntâ setta nnustrialio puru.