مدباس چیست؟
مدباس یک پروتکل ارتباط داده است که در ابتدا توسط Modicon قدیم (اکنون اشنایدر الکتریک) در سال 1979 برای استفاده با کنترل کننده های منطقی قابل برنامه ریزی (PLC) منتشر شد. Modbus به یک پروتکل ارتباطی استاندارد بالفعل تبدیل شده است و در حال حاضر یک ارتباط معمول در دسترس برای اتصال دستگاه های الکترونیکی صنعتی است.
Modbus در محیط های صنعتی محبوب است زیرا به طور اوپن سورس منتشر می شود و حق امتیاز ندارد و برای کاربردهای صنعتی توسعه یافته است، در مقایسه با سایر استانداردها، راه اندازی و استفاده آن نسبتاً آسان است و محدودیت‌های کمی در قالب داده‌های ارسالی ایجاد می‌کند.
پروتکل Modbus از خطوط ارتباطی سریال کاراکتر، اترنت یا مجموعه پروتکل اینترنت به عنوان لایه انتقال استفاده می کند.
Modbus اغلب برای اتصال یک کامپیوتر مستر نیروگاه/سیستم با یک واحد پایانه راه دور (RTU) در سیستم های کنترل نظارتی و جمع آوری داده ها (SCADA) در صنعت برق استفاده می شود.
توسعه و به روز رسانی پروتکل های Modbus توسط سازمان Modbus از آوریل 2004، زمانی که اشنایدر الکتریک حقوق را به آن سازمان منتقل کرد، مدیریت می شود. سازمان Modbus انجمنی از کاربران و تامین کنندگان دستگاه های سازگار با Modbus است که از استفاده مداوم از این فناوری دفاع می کند. Modbus Organization, Inc. یک انجمن تجاری برای ترویج و توسعه پروتکل Modbus است.
نسخه های مختلف مدباس
نسخه های پروتکل Modbus برای پورت سریال و برای اترنت و سایر پروتکل هایی که مجموعه پروتکل اینترنت را پشتیبانی می کنند وجود دارد. انواع مختلفی از پروتکل های Modbus وجود دارد:
Modbus RTU: این نوع ارتباط در ارتباطات سریال استفاده می شود و رایج ترین پیاده سازی موجود برای Modbus است. Modbus RTU از یک نمایش فشرده و باینری از داده ها برای ارتباطات پروتکل استفاده می کند. فرمت RTU از دستورات/داده‌ها با یک کد چک خطا (جمع‌بندی بررسی افزونگی چرخه‌ای) به عنوان مکانیزم بررسی خطا برای اطمینان از قابلیت اطمینان داده‌ها پیروی می‌کند.
Modbus ASCII: این نوع ارتباط در ارتباطات سریال استفاده می شود و از کاراکترهای ASCII برای ارتباطات پروتکل استفاده می کند. قالب ASCII از یک کد چک خطا (جمع کنترلی افزونگی طولی) استفاده می کند. پیام‌های Modbus ASCII با (“:”) و خط جدید انتهایی (CR/LF) فریم بندی می‌شوند.
Modbus TCP/IP یا Modbus TCP: این یک نوع Modbus است که برای ارتباطات روی شبکه‌های TCP/IP استفاده می‌شود و از طریق پورت 502 متصل می‌شود. نیازی به محاسبه جمع کنترلی برای خطا یابی ندارد، زیرا لایه‌های پایین‌تر از قبل این کار را انجام داده اند.
Modbus RTU/IP: این یک نوع Modbus است که با Modbus TCP تفاوت دارد زیرا یک جمع کنترلی مانند Modbus RTU در payload گنجانده شده است.
Modbus از طریق UDP: برخی با استفاده از Modbus روی UDP در شبکه‌های IP برای انتقال سریعتر داده ها به دلیل حذف سربار tcp استفاده میکنند.
Modbus Plus (Modbus+، MB+ یا MBP) – Modbus Plus اختصاصی اشنایدر الکتریک است و بر خلاف انواع دیگر، از ارتباطات همتا به همتا بین چندین کلاینت را پشتیبانی می‌کند. برای اتصال Modbus Plus به یک کامپیوتر به سخت افزار خاصی نیاز است، که معمولاً کارتی است که برای گذرگاه ISA، PCI یا PCMCIA ساخته شده است.
Pemex Modbus – این یک توسعه از Modbus استاندارد با پشتیبانی از داده های قدیمی و در جریان است. این برای شرکت نفت و گاز Pemex برای استفاده در کنترل فرآیند طراحی شده است و هرگز مورد پذیرش گسترده قرار نگرفت.
Enron Modbus – این یکی دیگر از توسعه‌های Modbus استاندارد است که توسط Enron Corporation با پشتیبانی از متغیرهای عدد صحیح و ممیز شناور 32 بیتی و داده‌های قدیمی و در جریان توسعه یافته است. انواع داده ها با استفاده از آدرس های استاندارد نگاشت می شوند.
