前文小编讲解了Modbus TCP与Modbus RTU通信协议详解和ModBus RTU通信协议与ModBus TCP通信协议详解两篇文章,本文会详细的介绍了ModBus RTU、ModBus ASCII、ModBus TCP三大协议有什么区别?如下文所述:
ModBus是一种通信协议,用于连接自动化设备(如PLC、温度控制器等)和计算机。Modbus协议被广泛应用于工业控制系统,支持多种通信方式,包括ModBus RTU、ModBus ASCII和ModBus TCP。本文将解释这三种通信方式的区别和应用场景。
ModBus RTU(Remote Terminal Unit)是ModBus协议最常见的实现方式,采用二进制数据传输,具有较高的传输效率和稳定性。它使用串行通信,支持RS232和RS485两种接口。在RTU模式下,每个字节可以传输两位十六进制字符。比如0xAB会直接以十六进制0xAB(二进制10101011)进行发送。
其消息帧格式由以下部分组成:
ModBus ASCII(American Standard Code for Information Interchange)采用ASCII码传输文本信息,相对于ModBus RTU而言,它的传输效率较低,但具有更好的可读性。ModBus ASCII也使用串行通信,并支持RS232和RS485两种接口,适用于短距离通信。在ASCII模式下,每个8位的字节拆分为两个ASCII字符进行发送,消息帧以英文冒号“:”开始,以回车和换行(CRLF)符号结束。例如十六进制数0xAB,会被分解成ASCII字符“A”和“B”进行发送。
ModBus TCP(Transmission Control Protocol)是ModBus协议的一种扩展,它使用TCP/IP协议进行通信,可以在局域网(LAN)和广域网(WAN)之间传输数据。ModBus TCP支持多种网络设备,包括计算机、服务器、交换机、路由器等。它适用于远程监控和控制,常用于工业网络和物联网应用。该协议的物理层、数据链路层、网络层、传输层都是基于TCP协议,它只是在应用层将ModBus协议封装进去。然后接收端将该TCP数据包拆包后,重新获得原始ModBus帧,然后按照ModBus协议规范进行解析,并将要返回的数据包重新封装到TCP协议中,发回至发送端。与串行通信的传输格式不同,TCP模式去除了附加地址和校验,增加报文头,如下图所示。
在ModBus RTU和ModBus ASCII中,通信是通过串行接口进行的,这意味着它们只能在较短的距离内进行通信。因此,如果需要在较远的距离内进行通信,则需要使用ModBus TCP。另一方面,ModBus RTU和ModBus ASCII使用二进制和ASCII码分别进行数据传输,因此它们的传输效率和可读性存在差异。在选择ModBus通信方式时,需要考虑多种因素,包括通信距离、传输效率和可读性。对于短距离通信,ModBus RTU协议和ModBus ASCII协议均可作为选择。如果需要更高的传输效率,则可以选择ModBus RTU;如果需要更好的可读性,则可以选择ModBus ASCII。对于远距离通信,则只能使用ModBus TCP协议。
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