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基于西门子S7-1200的MODBUS/TCP通讯应用
发布时间:2024-11-27

MODBUS/TCP是MODBUS系列通讯协议的一个衍生版本,其特色在于简洁性和厂商中立性,专门用于自动化设备的管控。显而易见,该协议在采用TCP/IP协议的“Intranet”和“Internet”环境中,充分展现了MODBUS报文的功能与效用。这一协议最为常见的应用是服务于诸如PLC’s、I/O模块以及连接其他简易域总线或I/O模块的网关,确保它们之间的顺畅通信与控制。


MODBUS/TCP能够让MODBUS_RTU协议在以太网环境下得以运行。具体来说,MODBUS TCP通过运用TCP/IP协议和以太网技术,在站点间高效传递MODBUS报文。这一协议巧妙地结合了以太网物理网络、网络标准TCP/IP以及以MODBUS为基准的应用协议数据表示方法,从而实现了数据的准确传输与解析。在MODBUS TCP通信过程中,报文被精心封装于以太网TCP/IP数据包内,确保了数据的完整性和安全性。相较于传统的串口通信方式,MODBUS TCP将标准的MODBUS报文直接插入TCP报文中,不再附加数据校验和地址信息,从而简化了通信流程,提高了通信效率。


在Modbus TCP的传输过程中,充分利用了TCP/IP以太网参考模型的五层结构。

第一层,即物理层,负责提供设备的物理接口,确保与市面上各种介质和网络适配器的兼容性,从而奠定了数据传输的物理基础。

第二层,数据链路层,其主要功能是将信号格式化为带有源和目的硬件地址的数据帧,确保数据在链路层上的准确传输。

第三层,网络层,它实现了带有32位IP地址的IP报文包的传输。这一层负责数据的路由选择和网络间的通信,确保数据能够准确到达目的地。

第四层,传输层,则负责实现可靠性连接、传输、查错、重发、端口服务以及传输调度等功能。通过这一层,Modbus TCP确保了数据的完整性和可靠性,即使在复杂的网络环境中也能保持稳定的通信。

第五层,即应用层,是Modbus协议报文发挥作用的地方。在这一层,Modbus协议报文得以封装和解析,实现了自动化设备之间的管理和控制功能。

通过这五层的协同工作,Modbus TCP得以在以太网环境下高效、稳定地传输数据,为自动化设备的管理和控制提供了强大的支持。


下面说明是两台1200PLC的Modbus/TCP的建立使用

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