Padrão da indústria para protocolos de comunicação no campo industrial: Protocolo de comunicação Modbus

Modbus é um protocolo de comunicação serial publicado pela Modicon (agora Schneider Electric) em 1979 para comunicação com Controladores Lógicos Programáveis ​​(CLPs). O Modbus tornou-se um padrão industrial de fato para protocolos de comunicação no setor industrial e agora é um método de conexão comumente usado entre dispositivos eletrônicos industriais. As principais razões pelas quais o Modbus é mais amplamente utilizado do que outros protocolos de comunicação são: • Está disponível publicamente e não possui requisitos de direitos autorais. • É fácil de implementar e manter. • Para os fornecedores, não há muitas restrições à modificação e movimentação de bits ou bytes locais. O Modbus permite que vários dispositivos (aproximadamente 240) sejam conectados na mesma rede para comunicação. Por exemplo, um dispositivo que mede temperatura e umidade pode enviar os resultados para um computador. Em sistemas de Controle de Supervisão e Aquisição de Dados (SCADA), o Modbus é geralmente usado para conectar computadores de monitoramento e Unidades Terminais Remotas (RTUs). Versões do protocolo:Atualmente, existem versões do protocolo Modbus usadas para portas seriais, Ethernet e outras redes que suportam protocolos de Internet. A maioria das comunicações de dispositivos Modbus são conduzidas por meio da camada física serial EIA-485. Para conexões seriais, existem duas variantes que diferem ligeiramente na representação numérica dos dados e nos detalhes do protocolo. O Modbus RTU é uma forma compacta de representar dados em binário, enquanto o Modbus ASCII é uma representação legível e detalhada. Ambas as variantes usam comunicação serial. Comandos/dados no formato RTU são seguidos por uma soma de verificação usando verificação de redundância cíclica, enquanto o formato ASCII usa uma soma de verificação com verificação de redundância longitudinal. Os nós configurados como variante RTU não se comunicarão com nós configurados como variante ASCII e vice-versa. Para conexões via TCP/IP (como Ethernet), existem diversas variantes Modbus/TCP, que não requerem cálculo de soma de verificação. Todos os três protocolos de comunicação são idênticos em termos de modelos de dados e chamadas de função; apenas os métodos de encapsulamento são diferentes. O Modbus possui uma versão estendida chamada Modbus Plus (Modbus+ ou MB+), mas este protocolo é proprietário do Modicon e diferente do Modbus. Ele requer um coprocessador dedicado para lidar com a rotação de tokens de alta-velocidade, semelhante ao HDLC. Ele usa cabos de par trançado de 1 Mbit/s e cada nó é equipado com um dispositivo de isolamento de conversão que usa disparo de conversão/borda em vez de disparo de tensão/nível. Conectar o Modbus Plus a um computador requer uma interface especial, geralmente uma placa que suporta barramentos ISA (SA85), PCI ou PCMCIA.