Більш детально про мережі Modbus Ви можете почитати в розділі 6.

2.4.1.1.Походження MODBUS. Мережі MODBUS RTU/ASCII розроблені фірмою Gould Inc. (Modicon) для побудови промислових розподілених систем управління. Вони одні з найпоширеніших у світі. Використання  MODBUS приваблює простота протоколу й використання стандартних промислових інтерфейсів. Популярність MODBUS RTU та широке впровадження Etherenet та технологій Intranet в область промислових мереж, привело до появи мережі  MODBUS TCP/IP. На сьогоднішній день просуванням всіх мереж MODBUS займається некомерційна організація MODBUS-IDA.

2.4.1.2.Фізичний рівень MODBUS RTU/ASCII. Спеціальний фізичний інтерфейс для MODBUS RTU/ASCII не визначений, а вибирається з ряду стандартних: RS-232C, RS-422, RS-485, USB або струмова петля. Однак стандартами MODBUS-IDA визначені правила для використання RS-485. Бітова швидкість вибирається однією з двох 19200 біт/с або 9600 біт/с. Для кодування переданих даних на канальному рівні використаються формати ASCII з 7-бітним символом та RTU з 8-бітним символом.

2.4.1.3.Канальний рівень MODBUS RTU/ASCII. В MODBUS RTU/ASCII використовується класична схема доступу Ведучий-Ведений. Конфігурація на основі цього протоколу припускає наявність одного Ведучого вузла й до 247 Ведених. Тільки Ведучий ініціює цикли обміну даними, тобто тільки його прикладний Процес може бути клієнтським. Кожне повідомлення-запит на канальному рівні Ведучого додатково обрамляються адресою вузла Веденого (адреса 0 використається для широкомовної передачі) та контрольною сумою (CRC16 для RTU та LRC для ASCII). Запит відправляється Веденому, який його обробляє і повертає повідомлення-відповідь, тим самим підтверджуючи запит.

2.4.1.4. Прикладний рівень MODBUS RTU/ASCII. Протокол прикладного рівня MODBUS (MBAP протокол) базується на клієнт-серверній моделі обміну повідомленнями. Повідомлення запит складається з коду команди (читання, запис і т.д.) та додаткових даних. Протокол MBAP забезпечує ациклічний доступ по запиту до змінних іншого вузла (Input Registers, Holding Registers, Discrete Inputs,  Discrete Coils), діагностичними сервісами, сервісами запису/зчитування програми. Циклічно-періодичні операції протоколом не визначені і можуть бути реалізовані тільки в прикладній програмі. 

2.4.1.5. Походження та структура  MODBUS TCP/IP. MODBUS TCP/IP на прикладному рівні базується на системі  MODBUS повідомлень (MBAP протокол), на транспортному та мережному – використовує стек протоколів TCP/IP, а на канальному та фізичному – мережу Ethernet. Таке поєднання дає можливість простої і практично безперешкодної інформаційної інтеграції між вузлами різних рівнів управління. На відміну від MODBUS RTU та ASCII прикладний Процес одночасно може виступати як в якості Клієнта так і Серверу. Це значить, що кількість MODBUS Клієнтів та MODBUS Серверів в єдиній мережі практично не обмежується. Протокол MODBUS TCP/IP внесений до стандартів МЕК разом з протоколом реального часу RTPS (див. розділ 10).

Характеристики MODBUS RTU/ASCII та MODBUS TCP/IP зведені в таблицю 2.6.

Таблиця 2.6

Характеристики MODBUS RTU/ASCII та TCP/IP.