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Comunicação rápida entre dispositivos de automação e de campo: MODBUS

O protocolo MODBUS é um protocolo de comunicação baseado na arquitetura master/slave ou cliente/servidor. A principal finalidade do protocolo é facilitar a comunicação rápida entre os dispositivos de automação e de campo.

Vantagens com MODBUS:

  • Uniform data exchange compliant with standards
  • Very fast data transmission
  • Independent of technology and manufacturer

O MODBUS explicado de forma simples

O protocolo MODBUS tornou-se o padrão. Ele amplia o protocolo MODBUS, familiar desde 1979 para controladores lógicos programáveis. A vantagem: o MODBUS é um protocolo simplificado que garante a transmissão extremamente rápida de dados ETHERNET. Uma estrutura de dados independente do fabricante também permite a comunicação entre dispositivos de diferentes fabricantes.

MODBUS em ação

O MODBUS permite a conexão de um máster (como um PC) e diversos slaves (como sistemas de medição e de controle). Há duas versões: uma para a interface serial (RS-232 e RS-485) e outra para a ETHERNET.

Os seguintes modos de operação para transmissão de dados são diferenciados:

  • MODBUS TCP: ETHERNET TCP/IP - comunicação baseada no modelo cliente/servidor
  • MODBUS RTU: transmissão serial assíncrona via RS-232 ou RS-485
  • MODBUS ASCII: similar ao protocolo RTU, exceto por um formato de dados diferente; raramente usado

MODBUS TCP/IP – Comunicação rápida e simples

MODBUS TCP estabelece a comunicação cliente/servidor. A única exigência é que os nós estejam na mesma faixa do endereço IP.

Uma configuração adicional é feita por meio do endereço do dispositivo, isso não pode ser feito manualmente em produtos de todos os fabricantes. Por exemplo, você pode usar o endereço do dispositivo para acessar o nó MODBUS RTU conectado ao Gateway endereçando o endereço IP do último pelo Gateway MODBUS-TCP-MODBUS-RTU. Desde 2007, o MODBUS/TCP foi especificado no padrão IEC 61158 e é referenciado na IEC 61784-2 como CPF 15/1.

Gráficos de sistema MODBUS

Modbus RTU

O MODBUS RTU estabelece uma comunicação serial master/slave via RS-232 ou RS-485. Para endereçar o MODBUS RTU, em primeiro lugar, é preciso conhecer e/ou definir os parâmetros de comunicação serial. Esses parâmetros incluem a taxa de baud, a paridade e os bits de parada. Os endereços dos slave a serem endereçados pela master, também entram em ação. Neste caso, o comprimento do condutor com RS-232 está limitado a 15 m, e com o RS-485, a 1200 m.

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