Алоқаи Modbus: Калиди сохтани шабакаҳои саноатии бефосила
Алоқаи Modbus: Калиди сохтани шабакаҳои саноатии бефосила
Шарҳи умумӣ
Modbus як протоколи маъмулан истифодашаванда дар соҳаи саноат аст, ки соли 1979 барои таъмини муошират байни дастгоҳҳои автоматизатсия таҳия шудааст. Modbus дар аввал ҳамчун протоколи сатҳи барномавӣ барои интиқоли маълумот тавассути қабати силсилавӣ татбиқ шуда буд ва ҳоло онро инчунин метавон тавассути протоколи силсилавӣ, TCP/IP ва протоколи додаҳои корбар (UDP) амалӣ кард. Ин ҳуҷҷат тафсири амиқи татбиқи протоколро пешниҳод мекунад.
Протоколи Modbus чист?
Modbus протоколи посухи дархост аст, ки тавассути муносибати устод-ғулом амалӣ карда мешавад. Дар муносибати устод-ғулом, муошират ҳамеша ҷуфт сурат мегирад (дастгоҳ бояд дархостро оғоз кунад ва сипас посухро интизор шавад) ва дастгоҳи дархосткунанда (дастгоҳи асосӣ) барои оғоз кардани ҳар як муошират масъул аст. Одатан, дастгоҳи асосӣ интерфейси инсон-мошин (HMI) ё системаи мониторинг ва ҷамъоварии маълумот (SCADA) мебошад, дар ҳоле ки дастгоҳҳои дуюмдараҷа сенсорҳо, контроллерҳои мантиқии барномарезишаванда (...) мебошанд.плсs), ё контроллерҳои автоматикунонии барномарезишаванда (PACs). Мундариҷаи ин дархостҳо ва посухҳо, инчунин қабати шабакае, ки ин паёмҳоро мефиристад, аз ҷониби қабатҳои гуногуни протокол муайян карда мешаванд.
Кадом дастгоҳҳо протоколи Modbus-ро дастгирӣ мекунанд?
Протоколи Modbus аз ҷониби дастгоҳҳо, аз ҷумла контроллерҳои мантиқии барномарезишаванда (PLC), воҳидҳои терминалии дурдаст (RTU), сенсорҳо, иҷрокунандагон, интерфейсҳои инсон-мошин (HMI) ва бисёр намудҳои дигари дастгоҳҳо дар автоматикунонии саноатӣ ва соҳаҳои саноатӣ васеъ дастгирӣ карда мешавад. Шуъбаи назорати равандҳо. Modbus ба таври васеъ истифода мешавад ва ба стандарти амалан барои мутобиқати байни дастгоҳҳое, ки аз ҷониби истеҳсолкунандагони гуногун дар соҳаҳо ба монанди истеҳсолот, энергетика, нақлиёт ва автоматикунонии биноҳо истеҳсол мешаванд, табдил ёфтааст.
Дарвозаи Modbus дастгоҳест, ки протоколи муоширатро, ки аз ҷониби марказҳои шабакавии системаҳои автоматикунонии саноатӣ истифода мешавад, табдил медиҳад. Он бо дастгоҳҳои интеллектуалӣ муошират мекунад, маълумотро аз дастгоҳҳои сатҳи поёнӣ ҷамъоварӣ мекунад ва онро ба дарвозаи Modbus интиқол медиҳад, бо шабакаи болоии компютер пайваст мешавад ва протоколи Modbus-ро бо компютерҳои шабакавӣ иҷро мекунад.
Реҷаи муоширати Modbus
Протоколи Modbus се ҳолати асосии муоширатро пешниҳод мекунад:
лВоҳиди терминали дурдаст (RTU)
лASCII (Рамзи стандартии Амрико барои мубодилаи иттилоот)
лTCP/IP (Протоколи идоракунии интиқол/Протоколи интернетӣ)
Дар протоколи Modbus, Modbus TCP ва Modbus RTU ду усули маъмултарини муошират мебошанд. Гарчанде ки ҳамаи онҳо барои осон кардани мубодилаи маълумот байни дастгоҳҳо тарҳрезӣ шудаанд, дар усулҳои татбиқ ва сенарияҳои татбиқи онҳо баъзе фарқиятҳои назаррас мавҷуданд.
Усул ва суръати муошират
Modbus TCP барои интиқоли маълумот тавассути шабакаҳо аз стеки протоколи TCP/IP истифода мебарад ва барои ноил шудан ба интиқоли маълумот бо суръати баланд ва миқёси калон ба инфрасохтори шабакавӣ ба монанди Ethernet такя мекунад.
Аз тарафи дигар, Modbus RTU маълумотро тавассути хатҳои силсилавӣ ба монанди RS-485 ва RS-232, ки суръати интиқоли нисбатан суст доранд, интиқол медиҳад. Интиқоли маълумот ва сенарияҳои татбиқ.
Modbus RTU чаҳорчӯбаҳои додаҳоро дар формати дуӣ, аз ҷумла майдонҳои суроғаҳо, рамзҳои функсияҳо, додаҳо ва майдонҳои ҷамъи санҷишӣ, дар бар мегирад. Ин формат ба таври муассир дар шакли дуӣ интиқол дода мешавад, ки онро барои барномаҳои идоракунии вақти воқеӣ ё маҳаллӣ, махсусан дар муҳитҳое, ки инфрасохтори мавҷудаи шабакавӣ надоранд, ба монанди сайтҳои автоматикунонии саноатӣ, системаҳои дарунсохт, шабакаҳои сенсорӣ ва системаҳои хурди идоракунӣ, мувофиқтар мегардонад.
Аз тарафи дигар, Modbus TCP ҳар як байт маълумоти дуиро ба сатри шонздаҳии дурақамаи собит табдил медиҳад, ки сипас бо ҳам пайваст карда шуда, дар формати рамзи TCP интиқол дода мешавад. Аз сабаби соддагӣ, эътимоднокӣ ва самаранокии баланди худ, он дар системаҳои автоматикунонии миқёси калон, марказҳои додаҳо, автоматикунонии биноҳо ва Интернети саноатии ашё, ки барои интиқоли маълумот масофаҳои дури муошират ва талаботи баланди вақти воқеӣ ва устуворӣ талаб мекунанд, васеъ истифода мешавад.
Аминтақаи татбиқ
Дар саноати истеҳсолӣ, Modbus барои пайваст кардани таҷҳизоти гуногуни истеҳсолӣ ва ноил шудан ба мониторинг ва назорати воқеии раванди истеҳсолот истифода мешавад; Дар соҳаи энергетика, он барои идоракунии автоматикунонии системаҳои энергетикӣ, аз ҷумла равандҳои тавлиди нерӯи барқ, интиқол ва тақсимот истифода мешавад; Дар саноати нақлиёт, Modbus барои системаҳои сигнализатсияи транзити роҳи оҳани шаҳрӣ, мониторинги ҳолати воситаҳои нақлиёт ва ғайра истифода мешавад; Дар соҳаи автоматикунонии биноҳо, Modbus барои HVAC, равшанӣ ва системаҳои амниятӣ дар биноҳо истифода мешавад.
Бо рушди технологияи Интернети саноатӣ ва Интернети ашё, Modbus инчунин пайваста навоварӣ ва такмилро барои мутобиқ шудан ба сенарияҳои мураккабтар ва тағйирёбандаи саноатӣ анҷом медиҳад. Масалан, Modbus/TCP тадриҷан ба стандарти асосии алоқаи Ethernet-и саноатӣ табдил меёбад ва дастгоҳҳои дарвозаи асоси Modbus ба дастгоҳҳои анъанавии Modbus имкон медиҳанд, ки ба осонӣ ба шабакаҳои муосир пайваст шаванд ва нигоҳдории абрӣ ва таҳлили маълумотро имконпазир мегардонанд.
Хулоса, Modbus, ҳамчун як протоколи коммуникатсияи саноатии пухта ва васеъ истифодашаванда, шоҳиди пешрафти технологияи автоматикунонии саноатӣ буда, барои зеҳни саноатии оянда заминаи мустаҳкам гузошт. Бо рушди пайвастаи технология, Modbus минбаъд низ дар пешбурди навоварӣ ва тағйирот дар бахши саноатӣ нақши муҳим хоҳад бозид.ё.