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一、MODBUS

MODBUS協(xié)議是應用于電子控制器上的一種通用語(yǔ)言。通過(guò)此協(xié)議，控制器相互之間、控制器經(jīng)由網(wǎng)絡(luò )和其他設備之間可以通信。它已經(jīng)成為一通用工業(yè)標準。有了它，不同廠(chǎng)商生產(chǎn)的控制設備可以連成工業(yè)網(wǎng)絡(luò )，進(jìn)行集中監控。此協(xié)議定義了一個(gè)控制器能認識使用的消息結構，而不管它們是經(jīng)過(guò)何種網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行通信的。它描述了控制器請求訪(fǎng)問(wèn)其他設備的過(guò)程，如回應來(lái)自其他設備的請求，以及怎樣偵測錯誤并記錄。它制定了消息域和內容的公共格式。當在MODBUS網(wǎng)絡(luò )上通訊時(shí)，此協(xié)議決定 每個(gè)控制器須要知道它們的設備地址，識別按地址發(fā)來(lái)的消息，決定要產(chǎn)生何種行動(dòng)。如果需要回應，控制器將生成反饋信息并用MODBUS協(xié)議發(fā)出。在其他網(wǎng)絡(luò )上，包含了MODBUS協(xié)議的消息轉換為在此網(wǎng)絡(luò )上使用的幀或包結構。這種轉換也擴展了根據具體的網(wǎng)絡(luò )解決節地址、路由路徑及錯誤檢測的方法。

1、在MODBUS網(wǎng)絡(luò )上轉輸標準的MODBUS口是使用RS-232C兼容串行接口，它定義了連接口的針腳、電纜、信號位、傳輸波特率、奇偶校驗?？刂破髂苤苯踊蚪?jīng)由MODEM組網(wǎng)?？刂破魍ㄐ攀褂弥饕粡募夹g(shù)，即僅一臺設備（主設備）能初始化傳輸（查詢(xún)）。其他設備（從設備）根據主設備查詢(xún)提供的數據做出相應反應。典型的主設備包括主機和可編程儀表，典型的從設備是可編程控制器。主設備可單獨和從設備通信，也能以廣播方式和所有從設備通信。如果單獨通信，從設備返回一幀消息作為回應，如果是以廣播方式，則不作任何回應。MODBUS協(xié)議建立了主設備查詢(xún)的格式：設備(或廣播)地址、功能代碼、所有要發(fā)送的數據、錯誤檢測域。從設備回應消息也由MODBUS協(xié)議構成，包括確認要行動(dòng)的域、任何要返回的數據和錯誤檢測域。如果在消息接收過(guò)程中發(fā)生錯誤，或從設備不能執行其命令，從設備將建立錯誤消息并把它作為回應發(fā)送出去。

2、在其他類(lèi)型網(wǎng)絡(luò )上轉輸在其他網(wǎng)絡(luò )上，控制器使用對等技術(shù)通信，故任何控制都能初始和其他控制器器的通信。這樣在單獨的通信過(guò)程中，控制器既可作為主設備也可以作為從設備。提供的多個(gè)內部通道可允許同時(shí)發(fā)生的傳輸進(jìn)程。在消息位，MODBUS協(xié)議仍提供了主一從原則，盡管網(wǎng)絡(luò )通信的方法是“對等”。如果一臺控制器發(fā)送一個(gè)消息，它只是作為設備，并期望從設備得到回應。同樣，當控制器接收到一個(gè)消息，它將建立一個(gè)從設備回應格式并返回給發(fā)送的控制器。

3、查詢(xún)一回應周期

①、查詢(xún)

查詢(xún)消息中的功能代碼告之被選中的從設備要執行何種功能。數據段包含了從設備要執行功能的任何附加信息。例如，功能代碼03是要求從設備讀保持寄存并返回它們的內容。數據段必須包含要告之從設備的信息：從何寄存器開(kāi)始讀及要讀的寄存器數量，錯誤檢測域為從設備提供了一種驗證消息內容是否正確的方法。

②、回應

如果從設備產(chǎn)生一個(gè)正常的回應，在回應消息中的功能代碼是在查詢(xún)消息中的功能代碼回應。數據段包括了從設備收集的數據：像寄存器值或狀態(tài)。如果有錯誤發(fā)生，功能代碼將被修改以用于指出回應消息是錯誤的，同時(shí)數據段包含了描述此錯誤信息的代碼。錯誤檢測域允許主設備確認消息內容是否可用。

二、CANBUS

CAN總線(xiàn)協(xié)議在應用過(guò)程中，用戶(hù)層直接訪(fǎng)問(wèn)數據鏈接層，每個(gè)廠(chǎng)商提供的數據調用方式各不相同，而CAN總線(xiàn)的標準沒(méi)有規定應用層的相關(guān)信息，因此CAN總線(xiàn)設備的兼容性和互換性不是很規范。而且，隨著(zhù)應用領(lǐng)域的擴展，CAN總線(xiàn)協(xié)議在實(shí)際工業(yè)控制應用過(guò)程中，即使執行一些簡(jiǎn)單的分布式網(wǎng)絡(luò )，除了標準中的物理層和數據鏈接層外，客戶(hù)還要求有更多的功能，如發(fā)送長(cháng)于8字節的數據塊、響應和確定數據傳送、標識符分配、網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)的狀態(tài)等。如果這些功能正確執行，通信和應用過(guò)程的界線(xiàn)就十分清晰，將明顯提高各個(gè)廠(chǎng)商之間的設備互換性和兼容性。

三、PROFIBUS

PROFIBUS是PROCESS FIELD BUS的簡(jiǎn)寫(xiě)，是由以西門(mén)子公司為主的幾十家德國公司和研究共同推出的。在制造業(yè)自動(dòng)化、流程工業(yè)自動(dòng)化和樓宇、交通、電力等其他自動(dòng)化領(lǐng)域，PROFIBUS得到廣泛的應用。

在采用PROFIBUS標準系統中，不同制造廠(chǎng)商所生產(chǎn)的設備無(wú)需對其接口進(jìn)行特別調整就可通信。PROFIBUS協(xié)議由三個(gè)兼容部分組成：分散化外圍設備PROFIBUS-DP（DECENTRALIZED PERIPHERY）,過(guò)程自動(dòng)化PROFIBUS-PA(PROCESSAUTOMATION)和現場(chǎng)總線(xiàn)報文規范PROFIBUS-FMS(FIELDBUSMESSAGE SPECIFICATION),如下圖：

原則上只要微處理器配有外部的異步串行接口（UART），PROFIBUS協(xié)議在任何微處理器上都可以實(shí)現。

（摘錄電動(dòng)機軟啟動(dòng)器入門(mén)與實(shí)用案例）