Sideprotokollide tööstusstandard tööstusvaldkonnas: Modbusi sideprotokoll

Modbus on jadasideprotokoll, mille Modicon (praegu Schneider Electric) avaldas 1979. aastal programmeeritavate loogikakontrolleritega (PLC) suhtlemiseks. Modbusist on saanud tööstussektori sideprotokollide de facto tööstusstandard ja see on nüüd laialt levinud ühendusmeetod tööstuslike elektroonikaseadmete vahel. Peamised põhjused, miks Modbus on teistest sideprotokollidest laialdasemalt kasutusel, on järgmised: • See on avalikult kättesaadav ja sellel puuduvad autoriõiguse nõuded. • Seda on lihtne kasutusele võtta ja hooldada. • Tarnijate jaoks ei ole kohalike bittide või baitide muutmisel ja teisaldamisel palju piiranguid. Modbus võimaldab sidepidamiseks ühendada samasse võrku mitu (umbes 240) seadet. Näiteks temperatuuri ja niiskust mõõtev seade võib tulemused arvutisse saata. Järelevalvekontrolli ja andmehõive (SCADA) süsteemides kasutatakse Modbusi tavaliselt jälgimisarvutite ja kaugterminalseadmete (RTU) ühendamiseks. Protokolli versioonid: praegu on Modbusi protokolli versioone, mida kasutatakse jadaportide, Etherneti ja muude võrkude jaoks, mis toetavad Interneti-protokolle. Enamik Modbus-seadmete sidet toimub jada-EIA{14}}485 füüsilise kihi kaudu. Jadaühenduste puhul on kaks varianti, mis erinevad pisut numbriliste andmete esituse ja protokolli üksikasjade poolest. Modbus RTU on kompaktne viis andmete esitamiseks kahendvormingus, samas kui Modbus ASCII on inimloetav ja üksikasjalik esitus. Mõlemad variandid kasutavad jadasidet. RTU-vormingus käskudele/andmetele järgneb tsüklilise liiasuse kontrolliga kontrollsumma, ASCII-vormingus aga pikisuunalise liiasuse kontrolliga kontrollsumma. RTU variandina konfigureeritud sõlmed ei suhtle ASCII variandiks määratud sõlmedega ja vastupidi. TCP/IP-ühenduste jaoks (nt Ethernet) on mitu Modbus/TCP varianti, mis ei nõua kontrollsumma arvutamist. Kõik kolm sideprotokolli on andmemudelite ja funktsioonikutsete poolest identsed; erinevad ainult kapseldamise meetodid. Modbusil on laiendatud versioon nimega Modbus Plus (Modbus+ või MB+), kuid see protokoll on Modiconi patent ja erineb Modbusist. See nõuab spetsiaalset kaasprotsessorit, et hallata HDLC-ga sarnaselt{27}}kiire žetoonide pööramist. See kasutab 1 Mbit/s keerdpaarkaableid ja iga sõlm on varustatud konversiooniisolatsiooniseadmega, mis kasutab pinge/taseme vallandamise asemel konversiooni/serva käivitamist. Modbus Plusi ühendamiseks arvutiga on vaja spetsiaalset liidest, tavaliselt plaati, mis toetab ISA (SA85), PCI või PCMCIA siine.