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Modbus中文版协议

网络由以下来定义:

□拓扑(总线,令牌环,星形,树状,网状等等)

□物理局限(长度,速率,用户数量,等等)

□所采用的传输媒体(线缆,光缆,无线电波等)

□网络接入类型(随机接入,主从站,带或不带故障管理的令牌环,等等)

□传输模式(同步/异步,分组,串行/并行,NRZ/曼彻斯特编码,等)

□协议(TCP/IP,FIP,MODBUS,等)。

系统

每秒钟的波特和比特数

当选用线缆时所要考虑的重要的参数是带宽。带宽与由波特表示的调制速率有关。

波特经常被错误的表示为每秒的比特数。

该参数对用户非常有用。两者容易混淆是由于它们的比价通常为1。

比价为2表示吞吐量是通讯速率的二倍。

结构体系

(以推荐的SubD9连接,波特率1200时最大长度3000米,

波特率9600时最大长度300米,总线拓扑。)

(以SubD9或25pts 连接,波特率19200时最大长度15米。)

(以推荐的SubD9连接,波特率19200时最大长度1200米。)

(以推荐的SubD9连接,波特率19200时最大长度1200米,总线拓扑。)

拓扑

总线 环 星形

点对点

从电源电压(12V或24V)获得的20mA电流流经回路。对于正常线路(20mA:线路静止状态)连接每个站大约损失1²5V。

□从站的发送器通常和主站的接收器串行连接(正常

线路,20mA静止状态):

主站从站从站从站

□从站的发送器能和主站的接收器并行连接。在此例

中,线路的静止状态是0mA:

主站从站从站从站

实际的DB25-DB25连接

定义:DTE(数据终端设备)表示终端或计算机。

定义:DCE(数据通讯设备)表示调制解调器(或打印机)。□用直接的PIN-TO-PIN电缆连接不同类型的设备(DTE-DCE)。

□用特殊电缆连接相同类型的设备:

²DTE-DTE,用NUL-调制解调器电缆,

²DCE-DCE,用NUL-终接电缆。

注意:术语“DCE”和“DTE”与连接器的类型和性别无关。

标准的RS232C不能明确定义连接器是插头型还是插座型。它的目的只是标准化其连接器针及所用电压的功能和用途。

定义:并行通讯是指8位二进制码元(1个字节)同时传输。字节中的8个比特同时送往通讯介质。

打印机通常用带有DB25连接器的并行电缆连接到计算机上。

并行电缆的最大长度是30米。并行电缆太长会使所传输的数据出错,这是由于电磁干扰和矩形波发生变形。(当为比特1或0时)

定义:串行通讯是指比特一个接一个传输。

该模式用于两个机器间的距离太远而不能用并行连接的情况。注意计算机和调制解调器以串行连接。制造商通常按照标准RS232-C来做。

推荐的串行电缆的最大长度是30米,如果考虑到标准

RS232-C所规定的电气特性,还可采用更长的电缆。

DB9-DB25物理连接

一些终端和计算机可能有一个DB9类型的RS232-C 串行连接器。在上图中,RS232-C 串行连接采用一个DB9到DB25的电缆。

DB9和DB25连接器的对应关系。

DB9管脚输出图

载波侦听 数据准备好 接收数据 请求发送 发送数据 允许发送 数据终端准备好 环指示器 信号地线

标准布线

保护地线 发送数据线 接收数据线 RTS CTS DSR 信号地线 DCD (RLSD ) DTR RI

直接DB25-DB25连接

Nul-modem 布线

GRND GRND 发送数据线 发送数据线

接收数据线 接收数据线 RTS RTS CTS CTS DSR DSR 信号地线 信号地线 DCD (RLSD )DCD (RLSD ) RI

RI

Nul-terminal 布线

GRND GRND 发送数据线 发送数据线

接收数据线 接收数据线 RTS RTS CTS CTS DSR DSR 信号地线 信号地线 DCD (RLSD )DCD (RLSD ) RI

RI

RTS/CTS 或XON/XOFF 流量控制

推荐的硬件模式:用从RS-232串行接口的管脚RTS/CTS 发出的信号命令DTE 停止发送。该模式最安全且使用最广。 软件模式要求调制解调器发送两个不同的ASCII 代码到终端以命令它停止(XOFF )或继续(XON )发送: □ XON Ctrl-Q ASCII 11 Hex. □ XOFF Ctrl-Q ASCII 13 Hex.

所有的IBM PC 机及其兼容机都允许通过RTS/CTS 进行流量控制,但一些Apple 机不可以。

如果缓冲是满的,调制解调器在任何时候能给DTE 发信号通知其在发送前等待特定的时间。

定义:流量控制允许接收器当其缓冲寄存器达到其容量的90%时,命令终端停止发送。有两种控制类型:硬件和软件。

不管所采用的方法如何,流量控制能提高终端(DTE )的发送速率,从而使其高于调制解调器的在线吞吐量。

RS485链接

连接器类型:

○“SubD9针”连接器被推荐用于施耐德产品,在这些案例中做如下连接:

□ 针9(发送数据+)=A , □ 针5(发送数据-)=B □ 针8(接收数据+)=A ’, □ 针4(接收数据-)=B ’ □ 针1(信号地线)=C/C ’。 环境:

□ 环境和存储温度:考虑产品和电缆的特性。 □ 电磁适应性: ²考虑应用规则,

²产品应与“CE ”指示的相一致。

电气特性:

□ 电压量级:±5V (有差别的)。

□ 发送器:最小输出电压:1.5V/54Ω。 □ 接收器:最小灵敏度±0.2V 。 □ 介质类型:屏蔽双绞线。 □ 介质的阻抗特性:Zc=120Ω.

□ 一般模式的最大电压:-7V 到12V (Zc=120Ω时)。 □ 发送器输出最大电流:250Ma 。 □ 负载和线路极化:是。 □ 负载电阻:120Ω。 □ 极化阻抗:470Ω。

注意:如果想减小一般模式电压的最大偏移量,可以尝试:

□ 采用具有低阻抗特性的电缆。 □ 连接更多的负载到总线上(例如:对于50个连接点,

Umc=-1到5V )。

TSB89说明单规定如果线路上最快的发送器的传输时间大于同一线路的传播时间的两倍(同一方向),连接不是发送(SIC )。负载阻抗是不重要的。

RS485连接有以下特性: □ 总线上负载的最大数目:

32(Zc=120W 且Ucm=-7V 到12V 时)。

□ 标准拓扑:连接点的链路。 □ 可能拓扑: ² 点到点, ² 总线型多点接入(2到4线), ²多点(1个发送器和多个接收器),

²1个接收器和多个发送器。 □ 不推荐拓扑:星型。 □ 两点间最大距离:27cm. □ 分接头的最大长度:1m (和

ISO/IEC 8482相一致)。 □ 传输速率:

4800/9600/19200波特。 □ 协议类型:我们采用的

Modbus/Jbus 。

□ 所需安全性:研究网络的

更多细节以调整变量参数。

□ 应用所需的吞吐量:根据

需求取足够裕量,最大取10Mbits/s 。 □ 控制线:无。

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