Modbus Slave პრინციპის სრული გზამკვლევი — TechCult

Modbus slave/master არის სერიული საკომუნიკაციო პროტოკოლი, რომელიც ფართოდ გამოიყენება სამრეწველო ავტომატიზაციისა და კონტროლის სისტემებში. ეს არის ღია სტანდარტი, რომელიც შემუშავებულია Modicon-ის მიერ 1979 წელს, რომელიც გამოიყენება ელექტრონულ მოწყობილობებს შორის კომუნიკაციის დასამყარებლად სერიული მონაცემთა ბმულით. ეს არის ერთ-ერთი ყველაზე პოპულარული პროტოკოლი, რომელიც გამოიყენება ინდუსტრიაში დღეს, ბევრი მწარმოებელი გვთავაზობს Modbus-ის ჩართულ მოწყობილობებს. თუ გსურთ გაიგოთ მეტი Modbus slave master კონცეფციის შესახებ, ეს სახელმძღვანელო Modbus TCP მრავალჯერადი მასტერების შესახებ დაგეხმარებათ.

Modbus Slave პრინციპის სრული გზამკვლევი

აქ თქვენ გაეცნობით ყველაფერს Modbus slave პრინციპის შესახებ დეტალურად.

რა არის Modbus Slave?

• მოდბუს ოსტატი მონა ნიშნავს, რომ ერთი მოწყობილობა (ოსტატი) იწყებს კომუნიკაციას ერთ ან რამდენიმე სხვა მოწყობილობასთან (სლავებთან). ოსტატი იწყებს მოთხოვნას და სლავები პასუხობენ მოთხოვნილი მონაცემებით. შემდეგ მასტერი ამოწმებს პასუხს თითოეული სლავისგან და თუ ის მართებულია, მონაცემები მიიღება.
• ა მოდბუს მონა არის მოწყობილობა, რომელიც დაკავშირებულია Modbus master-თან. ეს შეიძლება იყოს სენსორი, აქტივატორი, PLC ან ნებისმიერი სხვა მოწყობილობა, რომელიც შეიძლება დაკავშირებული იყოს Modbus ქსელთან. Slave შეიძლება იყოს კონფიგურირებული, რომ მიიღოს მოთხოვნები ოსტატისგან და უპასუხოს მოთხოვნილი მონაცემებით. მონა ასევე პასუხისმგებელია მოთხოვნის დამუშავებაზე და შესაბამისი პასუხის გაგზავნაზე.
• Modbus-ის გამოსაყენებლად, თითოეულ მოწყობილობას უნდა მიეცეს მისამართი. მისამართი ენიჭება მოწყობილობას, როდესაც ის დაკავშირებულია ქსელთან. ეს მისამართი გამოიყენება მოწყობილობის იდენტიფიცირებისთვის მასტერთან, რათა მასტერმა შეძლოს მოთხოვნების გაგზავნა სწორ მოწყობილობაზე.
• The Modbus პროტოკოლი შეიძლება გამოყენებულ იქნას მონაცემების წასაკითხად და ჩასაწერად სხვადასხვა მოწყობილობიდან, მათ შორის სენსორების, აქტივატორების და პროგრამირებადი ლოგიკური კონტროლერების (PLC) და მათ შორის. ეს ხდის მას იდეალურ არჩევანს სამრეწველო ავტომატიზაციისა და კონტროლის სისტემებში გამოსაყენებლად.
• Modbus TCP slaves არის მარტივი კონფიგურაცია და გამოყენება და გთავაზობთ საიმედო და ეფექტურ გზას სხვადასხვა მოწყობილობებთან კომუნიკაციისთვის. ისინი ასევე ეფექტურია, რადგან ისინი საჭიროებენ კომპლექსურ ქსელურ ინფრასტრუქტურას. როგორც ასეთი, ისინი არიან თანამედროვე სამრეწველო კონტროლის სისტემების მნიშვნელოვანი ნაწილი და გამოიყენება მრავალ ინდუსტრიაში მთელ მსოფლიოში.

რა არის Modbus Master?

• Modbus Master არის მოწყობილობა ან კომპიუტერული პროგრამა, რომელიც იწყებს მონაცემთა გადაცემის მოთხოვნას Modbus ქსელში სლავურ მოწყობილობებზე ბრძანებების გაცემით. Modbus Master არის მონაცემთა პირველადი წყარო, რომელიც იწყებს მოთხოვნას და იღებს პასუხებს Slave მოწყობილობიდან. Modbus TCP Master შეიძლება იყოს როგორც კომპიუტერული პროგრამა, ასევე ფიზიკური მოწყობილობა, როგორიცაა PLC (პროგრამირებადი ლოგიკური კონტროლერი) ან RTU (დისტანციური ტერმინალის ერთეული).
• Modbus Master-ის გამოყენება შესაძლებელია წაიკითხეთ ან ჩაწერეთ მონაცემები slave მოწყობილობაზე, ასევე ბრძანებების გაცემა კონკრეტული ფუნქციების შესასრულებლად. მაგალითად, Modbus Master შეიძლება გამოყენებულ იქნას ტემპერატურის სენსორიდან მონაცემების წასაკითხად ან ჩასაწერად, ან ძრავის ჩართვის ან გამორთვის ბრძანების გასაცემად. Modbus Master ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას მონაცემების წვდომისათვის სლავური მოწყობილობების ჯგუფიდან, როგორიცაა ტემპერატურის სენსორების ჯგუფი. ეს ცნობილია როგორც სამაუწყებლო მოთხოვნა, რომელიც Modbus Master-ს საშუალებას აძლევს მოითხოვოს ინფორმაცია რამდენიმე სლავისგან ერთდროულად.
• Modbus TCP Masters შეიძლება გამოყენებულ იქნას სხვადასხვა მოწყობილობების გასაკონტროლებლად. ძრავების კონტროლის გარდა, ისინი შეიძლება იყვნენ გამოიყენება სარქველების, კონცენტრატორების და სხვა ტიპის მოწყობილობების გასაკონტროლებლად. Modbus Master ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას მონაცემთა ნაკადის გასაკონტროლებლად მრავალ მოწყობილობას შორის, როგორიცაა PLC და ტემპერატურის სენსორი. გარდა ამისა, Modbus Master შეიძლება გამოყენებულ იქნას ძრავის ან სხვა მოწყობილობის სიჩქარის გასაკონტროლებლად.
• Modbus Master-ის გამოყენება შესაძლებელია სისტემის ჯანმრთელობისა და მუშაობის მონიტორინგი, მომხმარებლისთვის დიაგნოსტიკური ინფორმაციის ნახვის მიცემით. ეს დაგეხმარებათ პრობლემების სწრაფად იდენტიფიცირებაში და სისტემის კორექტირებაში მისი მუშაობის გასაუმჯობესებლად.
• Modbus Masters ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას უსაფრთხოების სისტემების კონტროლი, როგორიცაა გადაუდებელი გაჩერების სისტემები. ეს კეთდება ბრძანებების გამოყენებით, რომლებიც შეიძლება გაიგზავნოს Modbus Master-დან slave მოწყობილობებზე. ეს ბრძანებები აიძულებს Slave მოწყობილობას განახორციელოს კონკრეტული ქმედებები, როგორიცაა ძრავის გაჩერება ან სარქვლის გამორთვა.
• დაბოლოს, Modbus Masters ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას სისტემის კონფიგურაციისთვის. მაგალითად, მათი გამოყენება შესაძლებელია სისტემის პარამეტრების დაყენება, როგორიცაა ძრავის სიჩქარე ან პროცესის პარამეტრები. ეს შეიძლება გაკეთდეს კონფიგურაციის ბრძანების გაგზავნით Slave მოწყობილობაზე.

როგორ მუშაობს Modbus Master და Modbus Slave?

Modbus არის პოპულარული სამრეწველო საკომუნიკაციო პროტოკოლი, რომელიც გამოიყენება მრავალი სახის სამრეწველო ავტომატიზაციის აპლიკაციებში. ეს არის ძალიან მარტივი პროტოკოლი, რომელიც იძლევა კომუნიკაციის საშუალებას ბატონსა და ერთ ან მეტ მონას შორის.

Modbus პროტოკოლი დაფუძნებულია Modbus master slave არქიტექტურაზე, რაც ნიშნავს, რომ ოსტატი ყოველთვის აკონტროლებს კომუნიკაციას. მასტერს შეუძლია მოთხოვნის გაგზავნა სლავისთვის და მონა უპასუხებს მოთხოვნილი მონაცემებით. მასტერს შეუძლია ასევე გაუგზავნოს ბრძანებები მონას და მონა უპასუხებს დადასტურებას ან შეცდომის შეტყობინებას.

Modbus პროტოკოლი ეფუძნება მოთხოვნა-პასუხი პროტოკოლი, რაც ნიშნავს, რომ მასტერი უგზავნის მოთხოვნას სლავს და სლავი პასუხობს მოთხოვნილი მონაცემებით. მასტერს შეუძლია ასევე გაუგზავნოს ბრძანებები მონას და მონა უპასუხებს დადასტურებას ან შეცდომის შეტყობინებას. Slave-ს ასევე შეუძლია მოთხოვნის გაგზავნა მასტერთან და მასტერი უპასუხებს მოთხოვნილი მონაცემებით.

მიმოხილვა Master Slave პრინციპი

Master-Slave პრინციპი არის მნიშვნელოვანი კონცეფცია გამოთვლებსა და ქსელებში. მოკლედ, ეს ეხება სისტემას, რომელშიც ერთი მოწყობილობა ან პროგრამა იღებს Modbus TCP ოსტატის როლს და სხვა მოწყობილობები ან პროგრამები იღებენ Modbus TCP სლავის როლს. ძირითადი მოწყობილობა ან პროგრამა პასუხისმგებელია კომუნიკაციისა და რესურსების მართვაზე სხვა მოწყობილობებსა თუ პროგრამებს შორის. მონები, როგორც წესი, პასუხისმგებელნი არიან ბატონის მითითებების შესრულებაზე, ასევე ნებისმიერი დამატებითი რესურსის უზრუნველყოფაზე, რომელსაც ბატონი მოითხოვს.

• ბატონ-მონის პრინციპის კონცეფცია მას შემდეგ არსებობდა გამოთვლის ადრეული დღეები როდესაც კომპიუტერები ერთმანეთთან უნდა ყოფილიყო დაკავშირებული რესურსების გასაზიარებლად. მაგალითად, გამოთვლის პირველ დღეებში, ერთი კომპიუტერი შეიძლება იყოს პასუხისმგებელი მონაცემთა შენახვაზე, ხოლო მეორე კომპიუტერი შეიძლება იყოს პასუხისმგებელი მონაცემთა დამუშავებაზე. Master-Slave პრინციპი საშუალებას აძლევდა ამ ორ კომპიუტერს ურთიერთქმედონ და გაეზიარონ რესურსები დამატებითი ტექნიკის საჭიროების გარეშე.
• დღეს Modbus TCP მრავალჯერადი ოსტატის პრინციპი გამოიყენება გამოთვლის სხვადასხვა სფეროში. მაგალითად, განაწილებული გამოთვლის სფეროში, Master-Slave სისტემა გამოიყენება მრავალ კომპიუტერზე დიდი მონაცემთა ნაკრების დამუშავებისა და შენახვის გასაყოფად. ეს უფრო მასშტაბურობისა და ეფექტურობის საშუალებას იძლევა, ვიდრე თითოეულ კომპიუტერს დამოუკიდებლად უნდა დაემუშავებინა მთელი მონაცემთა ნაკრები.
• ქსელის სფეროში, Modbus slave/master პრინციპი გამოიყენება ა კომპიუტერებს შორის რესურსების გაზიარების უფრო ეფექტური გზა.
• Master-Slave პრინციპის კიდევ ერთი გამოყენება მონაცემთა შენახვის სფეროშია. მაგალითად, ა RAID მასივი არის შენახვის სისტემა, რომელიც იყენებს ოსტატი-მონის პრინციპს. RAID მასივში, მრავალი მყარი დისკი ერთმანეთთან არის დაკავშირებული ისე, რომ ისინი მოქმედებენ როგორც ერთი დიდი შენახვის მოწყობილობა. ძირითადი მოწყობილობა პასუხისმგებელია სხვა მოწყობილობებს შორის კომუნიკაციის მართვაზე და ყველა მონაცემის სწორად შენახვაზე. სხვა მოწყობილობები მოქმედებენ როგორც Modbus slaves და პასუხისმგებელნი არიან დამატებითი შენახვის ტევადობის უზრუნველყოფაზე.
• და ბოლოს, ბატონ-მონის პრინციპი ასევე გამოიყენება ისეთ სფეროებში, როგორიცაა ვებ ჰოსტინგი, სადაც მრავალი კომპიუტერი გამოიყენება მრავალი ვებსაიტის განსათავსებლად. ამ შემთხვევაში, სამაგისტრო მოწყობილობა პასუხისმგებელია სხვა კომპიუტერებს შორის კომუნიკაციის მართვაზე და ყველა ვებსაიტის სწორად მუშაობის უზრუნველსაყოფად. სხვა კომპიუტერები მოქმედებენ, როგორც მოდბუს სლავები და პასუხისმგებელნი არიან დამატებითი რესურსების უზრუნველყოფაზე, რასაც ძირითადი მოწყობილობა მოითხოვს.

ბატონ-მონის პრინციპის მახასიათებლები

ბატონ-მონის პრინციპის ძირითადი მახასიათებლები შემდეგია:

• მხოლოდ ერთი ოსტატი არის დაკავშირებული ქსელში ერთდროულად: Master-Slave პრინციპში, მხოლოდ ერთი Modbus TCP master არის დაკავშირებული ქსელში ერთდროულად. სამაგისტრო მოწყობილობა პასუხისმგებელია ყველა სლავური მოწყობილობის კონტროლზე. მონაცემთა მთელი ტრაფიკი მარშრუტდება მასტერის მეშვეობით, რაც ეფექტურს ხდის კომუნიკაციას სლავ მოწყობილობებსა და მთავარს შორის.
• ბატონს შეუძლია კომუნიკაციის წამოწყება და მონების გაგზავნა: მთავარ მოწყობილობას შეუძლია მოთხოვნის გაგზავნა სლავებისთვის, როგორიცაა ბრძანებები, მონაცემები ან მოთხოვნები. შემდეგ მონები უპასუხებენ ბატონის მიერ გამოგზავნილ თხოვნებს. ბატონს აქვს სრული კონტროლი მონებისა და ბატონის კომუნიკაციაზე.
• მასტერს შეუძლია მიმართოს თითოეულ სლავს ინდივიდუალურად მისი კონკრეტული მისამართის გამოყენებით ან ყველა სლავს ერთდროულად 0 მისამართის გამოყენებით: მასტერს შეუძლია გამოიყენოს კონკრეტული მისამართი კონკრეტულ slave მოწყობილობასთან კომუნიკაციისთვის. ალტერნატიულად, მასტერს შეუძლია გამოიყენოს მისამართი 0, რათა დაუკავშირდეს ყველა slave მოწყობილობას ერთდროულად. ეს საშუალებას აძლევს მასტერს აკონტროლოს რამდენიმე Modbus slave ერთდროულად.
• მონებს შეუძლიათ მხოლოდ ბატონისთვის პასუხის გაგზავნა: სლავებს შეუძლიათ მხოლოდ ბატონის მიერ წამოწყებულ თხოვნებზე პასუხის გაგზავნა. მონებს არ შეუძლიათ კომუნიკაციის დაწყება ბატონთან ან სხვა მონებთან. ეს ხელს უწყობს ბატონსა და მონებს შორის კომუნიკაციის უსაფრთხო და ეფექტური შენარჩუნებას.
• მოდბუს სლავებს არ შეუძლიათ კომუნიკაციის დაწყება, ან ბატონთან ან სხვა მონებთან: მონებს არ შეუძლიათ კომუნიკაციის დაწყება ბატონთან ან სხვა მონებთან. ეს უზრუნველყოფს, რომ კომუნიკაცია მონებსა და ბატონს შორის დაცულია და არაავტორიზებული კომუნიკაცია არ განხორციელდება.

Modbus TCP Slave Communications-ის შესახებ

Modbus TCP Slave Communications არის კომუნიკაციის მეთოდი Master და Slave მოწყობილობას შორის TCP/IP ქსელის საშუალებით. ეს არის ერთ-ერთი ფართოდ გამოყენებული საკომუნიკაციო პროტოკოლი სამრეწველო ავტომატიზაციაში. ეს არის მარტივი, ღია და ფართოდ გამოყენებული საკომუნიკაციო პროტოკოლი, რომელიც გამოიყენება მოწყობილობების ერთმანეთთან დასაკავშირებლად ქსელში.

ის ეფუძნება Modbus slave/master პრინციპს, სადაც ოსტატი იწყებს კომუნიკაციას და მონა პასუხობს ბატონის თხოვნებს. ძირითადი მოწყობილობა შეიძლება იყოს კონტროლერი, როგორიცაა PLC (პროგრამირებადი ლოგიკური კონტროლერი) ან კომპიუტერი. Slave მოწყობილობა შეიძლება იყოს ნებისმიერი მოწყობილობა, რომელიც დაკავშირებულია ქსელთან, როგორიცაა RTU (დისტანციური ტერმინალის ერთეული), სენსორი ან აქტივატორი.

Modbus TCP slave კომუნიკაციაში, მთავარი მოწყობილობა აგზავნის მოთხოვნას slave მოწყობილობას. შემდეგ სლავური მოწყობილობა პასუხობს მოთხოვნას საჭირო მონაცემებით. ეს მონაცემები შეიძლება იყოს რეგისტრების ან კოჭის მნიშვნელობების სახით. შემდეგ მონაცემები იგზავნება მთავარ მოწყობილობაში, რომელიც ამუშავებს მონაცემებს და იღებს შესაბამის ზომებს.

ეს პროტოკოლი გამოიყენება სხვადასხვა აპლიკაციებში, დაწყებული მონაცემთა მარტივი შეგროვება კომპლექსურ საკონტროლო სისტემებში. ეს არის სანდო პროტოკოლი და მარტივი შესასრულებელი. ის ასევე ძალიან ეკონომიურია, რადგან მუშაობისთვის საჭიროებს მინიმალურ აპარატურასა და პროგრამულ უზრუნველყოფას.

ამ პროტოკოლის ერთ-ერთი უპირატესობა არის შესაძლებლობა ქსელის მრავალი მოწყობილობა ერთად, რაც საშუალებას იძლევა უფრო მეტი კონტროლი და მოქნილობა. ეს საშუალებას აძლევს მომხმარებელს გააკონტროლოს მრავალი მოწყობილობა, როგორიცაა სენსორები, აქტივატორები და კონტროლერები, ერთი ძირითადი მოწყობილობიდან. ეს ამცირებს ხარჯებს და ამარტივებს მთლიან სისტემას, რადგან გამორიცხავს მრავალი კონტროლერისა და მონაცემთა შეძენის მოწყობილობების საჭიროებას.

Modbus TCP Slave Communications-ის კიდევ ერთი უპირატესობა მისი მოქნილობა. ვინაიდან ეს არის ღია პროტოკოლი, მისი ადაპტირება შესაძლებელია სხვადასხვა აპლიკაციებსა და სხვადასხვა ტიპის მოწყობილობებზე. ეს იძლევა უფრო მასშტაბურობის შესაძლებლობას, რაც საშუალებას იძლევა საჭიროების შემთხვევაში ქსელში დაემატოს მეტი მოწყობილობა.

ის ასევე არის ა უსაფრთხო პროტოკოლი. ის იყენებს ავთენტიფიკაციას და დაშიფვრას, რაც მას სხვა პროტოკოლებთან შედარებით უფრო უსაფრთხოს ხდის. ეს საშუალებას იძლევა უსაფრთხო კავშირის დამყარება მთავარ და სლავ მოწყობილობებს შორის, რაც უზრუნველყოფს, რომ გადაცემული მონაცემები არ არის კომპრომეტირებული.

ხშირად დასმული კითხვები (FAQ)

Q1. არის Modbus TCP თუ UDP?

პასუხი Modbus არის TCP პროტოკოლი. Modbus არის სერიული საკომუნიკაციო პროტოკოლი, რომელიც შეიქმნა Modicon-ის მიერ 1979 წელს მისი პროგრამირებადი ლოგიკური კონტროლერების (PLC) გამოსაყენებლად. ეს არის დე ფაქტო სტანდარტი, ჭეშმარიტად ღია და ყველაზე ფართოდ გამოყენებული ქსელის პროტოკოლი სამრეწველო წარმოების გარემოში.

Q2. Modbus TCP იგივეა რაც TCP IP?

პასუხიარა, Modbus TCP არ არის იგივე, რაც TCP/IP. Modbus TCP არის უმაღლესი დონის პროტოკოლი, რომელიც აგებულია TCP/IP-ზე, ხოლო TCP/IP არის ქვედა დონის პროტოკოლი. Modbus TCP გამოიყენება მოწყობილობებს შორის კომუნიკაციის გასაადვილებლად Modbus პროტოკოლით, ხოლო TCP/IP გამოიყენება ყველა ტიპის მოწყობილობას შორის კომუნიკაციის გასაადვილებლად.

Q3. რა ტიპის პროტოკოლია Modbus?

პასუხი Modbus არის სერიული საკომუნიკაციო პროტოკოლი. ეს არის ღია პროტოკოლი, რაც იმას ნიშნავს, რომ სპეციფიკაციები თავისუფლად არის ხელმისაწვდომი და შეიძლება განხორციელდეს ნებისმიერს. Modbus კარგად შეეფერება აპლიკაციებს, რომლებიც საჭიროებენ master-slave ან კლიენტ-სერვერის არქიტექტურას. Modbus არის მოთხოვნა/პასუხის პროტოკოლი და იყენებს master/slave არქიტექტურას.

Q4. რა არის Modbus TCP vs Ethernet?

პასუხი Modbus TCP არის საკომუნიკაციო პროტოკოლი, რომელიც გამოიყენება კომუნიკაციის დასამყარებლად Modbus მოწყობილობებს შორის Ethernet ქსელში. იგი ეფუძნება ტრადიციულ Modbus პროტოკოლს და გამოიყენება სამრეწველო ავტომატიზაციის აპლიკაციებისთვის.

Ethernet IP არის ქსელის პროტოკოლი, რომელიც დაფუძნებულია საერთო სამრეწველო პროტოკოლზე (CIP) Ethernet-ზე. იგი შექმნილია სამრეწველო კლასის Ethernet-ზე დაფუძნებული ქსელის უზრუნველსაყოფად კონტროლის სისტემებისთვის. იგი გამოიყენება კონტროლის, კონფიგურაციისა და მონაცემთა გაცვლისთვის ქსელურ მოწყობილობებს შორის.

Q5. სად გამოიყენება Modbus TCP?

პასუხი Modbus TCP გამოიყენება სხვადასხვა ინდუსტრიაში, მათ შორის შენობის ავტომატიზაციაში, წარმოებაში, ელექტროენერგიის და წყლის მენეჯმენტში და ტრანსპორტირებაში. იგი გამოიყენება მოწყობილობებისა და მანქანების დასაკავშირებლად, რათა მათ შორის კომუნიკაცია და მონაცემთა გაცვლა მოხდეს.

რეკომენდებულია:

• Illustrator vs CorelDRAW: დეტალური შედარება
• საუკეთესო Spotify ექვალაიზერის პარამეტრები Airpods-ისთვის
• რატომ იხსნება MSN ავტომატურად?
• როგორ მოვახდინოთ ტექსტის ანოტაცია

საერთო ჯამში, მოდბუს მონა/Master Communications არის საიმედო, ეკონომიური და უსაფრთხო საკომუნიკაციო პროტოკოლი, რომელიც გამოიყენება სამრეწველო ავტომატიზაციაში. მისი დანერგვა მარტივია და მრავალი მოწყობილობის ქსელის დაკავშირების საშუალებას იძლევა, რაც მას იდეალურ არჩევანს ხდის აპლიკაციებისთვის, რომლებიც საჭიროებენ კონტროლს და მოქნილობის მაღალ ხარისხს. ის ასევე არის უსაფრთხო პროტოკოლი, რაც მას დიდ არჩევანს ხდის აპლიკაციებისთვის, რომლებიც საჭიროებენ მონაცემთა უსაფრთხოებას.