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會(huì)員注冊(cè)電力-MODBUS_RTU通訊規(guī)約1
目錄：
一、簡介
1、簡介
2、簡單理解MODBUS通信協(xié)議
3、表1與表2名詞解釋
二、通訊信息傳輸過程
1.1 地址碼
1.2 功能碼
1.3 數(shù)據(jù)區(qū)
三、MODBUS功能碼
3.1 功能碼“02”：讀1路或多路開關(guān)量輸入狀態(tài)
3.2 功能碼“01”：讀1路或多路開關(guān)量輸出狀態(tài)
3.3 功能碼“03”：讀多路寄存器輸入
3.4 功能碼“05”：寫1路開關(guān)量輸出（遙控）
3.5 功能碼“06”：寫單路寄存器
3.6 功能碼“10”：寫多路寄存器
3.7 功能碼“03”：讀事件記錄
四、錯(cuò)誤校驗(yàn)碼（CRC校驗(yàn)）
五、通訊錯(cuò)誤信息及數(shù)據(jù)的處理
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相關(guān)參考搜索我的百度網(wǎng)盤“Modbus-國家標(biāo)準(zhǔn)-完整版、ModBus_RTU通訊自定義范例和Modbus TCP_IP協(xié)議規(guī)范”。
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一、簡介
1、簡介
ModBus通訊規(guī)約允許PDM系列儀表/變送器與施耐德、西門子、AB、GE等多個(gè)國際著名品牌的可編程順序控制器（PLC）、RTU、SCADA系統(tǒng)、DCS或與第三方具有ModBus兼容的監(jiān)控系統(tǒng)之間進(jìn)行信息交換和數(shù)據(jù)傳送。
PDM系列儀表/變送器只要簡單地增加一套基于計(jì)算機(jī)（或工控機(jī)）的監(jiān)控軟件（如：組態(tài)王、Intouch、FIX、synall等）就可以構(gòu)成一套電力監(jiān)控系統(tǒng)。
①M(fèi)odBus通訊規(guī)約有兩種數(shù)據(jù)傳送方式：HEX碼和ASCII碼，分別稱為ModBus-RTU和ModBus-ASCII，前者為數(shù)據(jù)傳送，而后者需將數(shù)據(jù)變換為ASCII碼后傳送，因此ModBus-RTU協(xié)議的通訊效率較高，處理簡單，使用得更多。
②ModBus TCP/IP是RTU模式的延伸：基于ModBus以太網(wǎng)
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廣泛的系統(tǒng)集成：
PDM系列儀表/變送器提供了標(biāo)準(zhǔn)的RS-485/422通訊接口及ModBus通訊協(xié)議，這個(gè)通訊協(xié)議已廣泛被國內(nèi)外電力行業(yè)及工控行業(yè)作為系統(tǒng)集成的標(biāo)準(zhǔn)。
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通訊數(shù)據(jù)的類型及格式：
●信息傳輸為異步方式，并以字節(jié)為單位。在主站和從站之間傳遞的通訊信息是11位的字格式：
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字格式（串行數(shù)據(jù)） |
11位二進(jìn)制 |
|
起始位 |
1位 |
|
數(shù)據(jù)位 |
8位 |
|
奇偶校驗(yàn)位 |
1位:有奇偶校驗(yàn)位/無：無奇偶校驗(yàn)位 |
|
停止位 |
1位:有奇偶校驗(yàn)位/2位：無奇偶校驗(yàn)位 |
● 通訊數(shù)據(jù)（信息幀）格式
|
數(shù)據(jù)格式： |
地址碼 |
功能碼 |
數(shù)據(jù)區(qū) |
錯(cuò)誤校檢 |
|
數(shù)據(jù)長度： |
1字節(jié) |
1字節(jié) |
N字節(jié) |
16位CRC碼（冗余循環(huán)碼） |
★ 注：1）1個(gè)字節(jié)由8位二進(jìn)制數(shù)組成（既8 bit）
2）ModBus是Modicon公司的注冊(cè)商標(biāo)
3）“從機(jī)”在本文件中既為PDM
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判斷Modbus一幀數(shù)據(jù)結(jié)束的方法：在RTU方式下，ModBus協(xié)議是根據(jù)3.5個(gè)字符時(shí)間內(nèi)有沒有接收數(shù)據(jù)來判斷是否接受完成。
串行數(shù)據(jù)一般采用11位的字格式，那么3.5個(gè)字符就是3.5*11=38.5位。如果沒有校驗(yàn)位，采用10位的字格式，那么3.5個(gè)字符就是
3.5*10=35位。
波特率是每秒傳輸?shù)亩M(jìn)制位的個(gè)數(shù)，比如9600bps，即每1秒傳輸9600位，那么傳輸38.5個(gè)二進(jìn)制位需要的時(shí)間：
38.5/9.6=4.0104167mS，Modbus_RTU要求一幀數(shù)據(jù)起始到結(jié)束至少要不小于3.5個(gè)字符時(shí)間。
先給定時(shí)器定時(shí)大概3.5個(gè)字符（更大點(diǎn)也可以），然后在串口的接收中斷服務(wù)程序中，先將定時(shí)器的計(jì)數(shù)寄存器清零，然后重新開
始定時(shí)，如果接收的不是最后一個(gè)字節(jié)，那么在下個(gè)字節(jié)來的時(shí)候定時(shí)器就會(huì)又從零開始計(jì)數(shù)，如果后面再?zèng)]有數(shù)據(jù)進(jìn)來的話，定
時(shí)器就會(huì)因?yàn)槎〞r(shí)時(shí)間到而進(jìn)入定時(shí)器中斷，就表示數(shù)據(jù)接收結(jié)束了。
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2、簡單理解MODBUS通信協(xié)議
對(duì)于01 16 1000 1234 ABCD這段代碼的含義說明如下：
向地址 01的控制器1000地址處寫入1234 。
地址域：就是指 從站的地址，比如一個(gè)儀表，這個(gè)地址就是它的通訊地址；
功能碼：就是你要做的事情，通訊的目的 就是讀寫數(shù)據(jù)，所以 ModBus 功能碼雖然很多，但是只有兩個(gè)是我們常用的，就是讀和
寫。讀的功能碼是03，寫的功能碼是16。注意，這里的讀寫都是一次性寫16個(gè)位，也就是一個(gè)WORD（包含數(shù)據(jù)地址與數(shù)據(jù)），
功能碼如表2。
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表1、ModBus功能碼
| 功能碼 | 名稱 | 作用 |
| 1 0x01 | 讀取線圈狀態(tài) | 取得一組邏輯線圈的當(dāng)前狀態(tài)（ON/OFF) |
| 2 0x02 | 讀取輸入狀態(tài) | 取得一組開關(guān)輸入的當(dāng)前狀態(tài)（ON/OFF) |
| 3 0x03 | 讀取保持寄存器 | 在一個(gè)或多個(gè)保持寄存器中取得當(dāng)前的二進(jìn)制值 |
| 4 0x04 | 讀取輸入寄存器 | 在一個(gè)或多個(gè)輸入寄存器中取得當(dāng)前的二進(jìn)制值 |
| 5 0x05 | 強(qiáng)置單線圈 | 強(qiáng)置一個(gè)邏輯線圈的通斷狀態(tài) |
| 6 0x06 | 預(yù)置單寄存器 | 把具體二進(jìn)值裝入一個(gè)保持寄存器 |
| 7 0x07 | 讀取異常狀態(tài) | 取得8個(gè)內(nèi)部線圈的通斷狀態(tài)，這8個(gè)線圈的地址由控制器決定，用戶邏輯可以將這些線圈定義，以說明從機(jī)狀態(tài)，短報(bào)文適宜于迅速讀取狀態(tài)。 |
| 8 0x08 | 回送診斷校驗(yàn) | 把診斷校驗(yàn)報(bào)文送從機(jī)，以對(duì)通信處理進(jìn)行評(píng)鑒。 |
| 9 0x09 | 編程（只用于484） | 使主機(jī)模擬編程器作用，修改PC從機(jī)邏輯。 |
| 10 0x0A | 控詢（只用于484） | 可使主機(jī)與一臺(tái)正在執(zhí)行長程序任務(wù)從機(jī)通信，探詢?cè)搹臋C(jī)是否已完成其操作任務(wù)，僅在含有功能碼9的報(bào)文發(fā)送后，本功能碼才發(fā)送。 |
| 11 0x0B | 讀取事件計(jì)數(shù) | 可使主機(jī)發(fā)出單詢問，并隨即判定操作是否成功，尤其是該命令或其他應(yīng)答產(chǎn)生通信錯(cuò)誤時(shí)。 |
| 12 0x0C | 讀取通信事件記錄 | 可是主機(jī)檢索每臺(tái)從機(jī)的ModBus事務(wù)處理通信事件記錄(比如傳送53條報(bào)文)。如果某項(xiàng)事務(wù)處理完成，記錄會(huì)給出有關(guān)錯(cuò)誤。 |
| 13 0x0D | 編程（184/384 484 584） | 可使主機(jī)模擬編程器功能修改PC從機(jī)邏輯 |
| 14 0x0E | 探詢（184/384 484 584） | 可使主機(jī)與正在執(zhí)行任務(wù)的從機(jī)通信，定期控詢?cè)搹臋C(jī)是否已完成其程序操作，僅在含有功能13的報(bào)文發(fā)送后，本功能碼才得發(fā)送。 |
| 15 0x0F | 強(qiáng)置多線圈 | 強(qiáng)置一串連續(xù)邏輯線圈的通斷。 |
| 16 0x10 | 預(yù)置多寄存器 | 把具體的二進(jìn)制值裝入一串連續(xù)的保持寄存器。 |
| 17 0x11 | 報(bào)告從機(jī)標(biāo)識(shí) | 可使主機(jī)判斷編址從機(jī)的類型及該從機(jī)運(yùn)行指示燈的狀態(tài)。 |
| 18 0x12 | （884和MICRO 84） | 可使主機(jī)模擬編程功能，修改PC狀態(tài)邏輯。 |
| 19 0x13 | 重置通信鏈路 | 發(fā)生非可修改錯(cuò)誤后，是從機(jī)復(fù)位于已知狀態(tài)，可重置順序字節(jié)。 |
| 20 0x14 | 讀取通用參數(shù)（584L） | 顯示擴(kuò)展存儲(chǔ)器文件中的數(shù)據(jù)信息。 |
| 21 0x15 | 寫入通用參數(shù)（584L） | 把通用參數(shù)寫入擴(kuò)展存儲(chǔ)文件，或修改之。 |
| 22～64 | 保留作擴(kuò)展功能備用 | |
| 65～72 | 保留以備用戶功能所用 | 留作用戶功能的擴(kuò)展編碼 |
| 73～119 | 非法功能 | |
| 120～127 | 保留 | 留作內(nèi)部作用 |
| 128～255 | 保留 | 用于異常應(yīng)答 |
表2、ModBus功能碼與數(shù)據(jù)類型對(duì)應(yīng)表
| 代碼 | 功能 | 數(shù)據(jù)類型 |
| 1 | 讀 | 位 |
| 2 | 讀 | 位 |
| 3 | 讀 | 整型、字符型、狀態(tài)字、浮點(diǎn)型 |
| 4 | 讀 | 整型、狀態(tài)字、浮點(diǎn)型 |
| 5 | 寫 | 位 |
| 6 | 寫 | 整型、字符型、狀態(tài)字、浮點(diǎn)型 |
| 8 | N/A | 重復(fù)“回路反饋”信息 |
| 15 | 寫 | 位 |
| 16 | 寫 | 整型、字符型、狀態(tài)字、浮點(diǎn)型 |
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表3、Modbus寄存器
| 寄存器種類 | 說明 | PLC類比 | 舉例說明 |
| 離散輸入 狀態(tài)DI |
輸入端口。通過外部設(shè)定改變輸入狀態(tài)，可讀但不可寫 | DI數(shù)字量輸入 | 面板上的按鍵、開關(guān)狀態(tài)，電機(jī)的故障狀態(tài) |
| 線圈狀態(tài)DO | 輸出端口。可設(shè)定端口的輸出狀態(tài)，也可以讀取該位的輸出狀態(tài)，可分為兩種不同的執(zhí)行狀態(tài)，例如保持型或邊沿觸發(fā)型 | DO數(shù)字量 輸出 |
電磁閥輸出、電機(jī)的啟停控制信號(hào)、 LED顯示等 |
| 保持 寄存器AO |
輸出參數(shù)或保持參數(shù)，控制器運(yùn)行時(shí)被設(shè)定的某些參數(shù)。 可讀可寫 |
AO模擬量 | 模擬量輸出設(shè)定值，PID運(yùn)行參數(shù) |
| 輸入 寄存器AI |
輸入?yún)?shù)。控制器運(yùn)行時(shí)從外部設(shè)備獲得的參數(shù)。 可讀但不可寫 |
AI模擬量輸入 | 模擬量輸入 |
Modbus協(xié)議定義了4種基本數(shù)據(jù)類型：只讀位數(shù)據(jù)DI，可讀寫位數(shù)據(jù)DO，只讀16位數(shù)據(jù)AI，可讀寫16位數(shù)據(jù)AO。這些數(shù)據(jù)分別被稱為輸入狀態(tài)，線圈狀態(tài)，輸入寄存器，保持寄存器。
| DI | 數(shù)字輸入，離散輸入，一個(gè)地址一個(gè)數(shù)據(jù)位，用戶只能讀取它的狀態(tài)，不能修改。 比如面板上的按鍵、開關(guān)狀態(tài)，電機(jī)的故障狀態(tài) |
| DO | 數(shù)字輸出，線圈輸出，一個(gè)地址一個(gè)數(shù)據(jù)位，用戶可以置位、復(fù)位，可以回讀狀態(tài)。 比如電磁閥輸出，電機(jī)的啟停控制信號(hào)、LED顯示等 |
| AI | 模擬輸入，輸入寄存器，一個(gè)地址16位數(shù)據(jù)，用戶只能讀，不能修改，比如一個(gè)電壓值的讀數(shù) |
| AO | 模擬輸出，保持寄存器，一個(gè)地址16位數(shù)據(jù)，用戶可以寫，也可以回讀，比如一個(gè)控制變頻器的電流值 |
無論這些東西被叫做什么名字，其內(nèi)容不外乎這幾種，輸入的信號(hào)用戶只能看不能改，輸出的信號(hào)用戶控制，并可以回讀。離散的
數(shù)據(jù)只有一位，模擬的數(shù)據(jù)有16位。
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數(shù)據(jù) 就是我們傳遞的消息，這個(gè)對(duì)于我們來說才是最終目的。 1000 1234 就是我們傳遞的消息，是我們要告訴從站的內(nèi)容，它又
分兩部分：地址和內(nèi)容。如果把從站比喻成一個(gè)大樓地址域就是大樓的門牌號(hào)，而數(shù)據(jù)里的地址就是大樓的房間號(hào)，換成變頻器也
就是變頻器的參數(shù)地址。所以這段幀 就是這樣理解：告訴01大樓的1000房間，1234 往01變頻器的1000參數(shù)寫1234。差錯(cuò)校驗(yàn)：
是為了防止出錯(cuò)而做的保護(hù)，就是雙方約定的各種計(jì)算方法，也就是我們?cè)趯?shí)際應(yīng)用中的偶校驗(yàn)、奇校驗(yàn)、停止位等等。 這里的
ABCD 是隨便寫的，沒任何意義。
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3、表1與表2名詞解釋
1）功能碼含義
讀：
01_DI： 讀內(nèi)部比特量輸出狀態(tài)，如告警、變位、故障、異常等。
02_DO：讀外部開關(guān)量輸入狀態(tài)，如光耦輸入、繼電器輸入等。
03_AO：讀內(nèi)部輸出量的寄存器，如一些配置參數(shù)、定值的讀取等。
04_AI： 讀外部輸入量的寄存器，如外部電壓電流模擬量，溫濕度等。
02_DO：讀外部開關(guān)量輸入狀態(tài)，如光耦輸入、繼電器輸入等。
03_AO：讀內(nèi)部輸出量的寄存器，如一些配置參數(shù)、定值的讀取等。
04_AI： 讀外部輸入量的寄存器，如外部電壓電流模擬量，溫濕度等。
功能碼01、02讀到的位滿8個(gè)組合成一個(gè)字節(jié)，可以用功能碼04讀取；線圈可以直接定義成一個(gè)位變量或者直接置某變量的某一位
寫：
功能碼05：寫內(nèi)部單個(gè)開關(guān)量狀態(tài)；如光耦輸出、繼電器輸出等。
功能碼06：寫內(nèi)部單個(gè)寄存器的值；如更改配置參數(shù)、定值等。
功能碼15：寫內(nèi)部多個(gè)開關(guān)量狀態(tài)；如同05。
功能碼16：寫內(nèi)部多個(gè)寄存器的值；如同06；對(duì)時(shí)是寫多個(gè)寄存器，用此功能碼。
11：通信超時(shí)或錯(cuò)誤時(shí)詢問用
12：詢問從機(jī)檢測(cè)到的各種故障、異常事件
12：詢問從機(jī)檢測(cè)到的各種故障、異常事件
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2）關(guān)于實(shí)現(xiàn)
先定義一個(gè)變量區(qū)如： uint modbus_data [50]，再定義那些保持寄存器和輸入寄存器，如下：
保持寄存器：M30001-M300022 // 存放設(shè)置的參數(shù)，用 03讀，16寫
輸入寄存器：M40001-M40028 // 存放實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，如啟動(dòng)、運(yùn)行、停止、待機(jī)以及錯(cuò)誤代碼 ，用04讀
#define M30001 modbus_data[0]
#define M30002 modbus_data[1]
…………
#define M30021 modbus_data[20]
#define M30022 modbus_data[21]
#define M40001 modbus_data[22]
#define M40002 modbus_data[23]
…………
#define M400021 modbus_data[48]
#define M400028 modbus_data[49]
參考：www.amobbs.com/thread-3339982-2-1.html
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二、通訊信息傳輸過程
當(dāng)通訊命令由發(fā)送設(shè)備（主機(jī)）發(fā)送至接收設(shè)備（從機(jī)）時(shí)，符合相應(yīng)地址碼的從機(jī)接收通訊命令，并根據(jù)功能碼及相關(guān)要求讀取信息，如果CRC校驗(yàn)無誤，則執(zhí)行相應(yīng)的任務(wù)，然后把執(zhí)行結(jié)果（數(shù)據(jù)）返送給主機(jī)。返回的信息中包括地址碼、功能碼、執(zhí)行后的數(shù)據(jù)以及CRC校驗(yàn)碼，如果CRC校驗(yàn)出錯(cuò)就不返回任何信息。
1.1 地址碼
地址碼是每次通訊信息幀的第一字節(jié)（8位），從0到255。這個(gè)字節(jié)表明由用戶設(shè)置地址的從機(jī)將接收由主機(jī)發(fā)送來的信息。每個(gè)從機(jī)都必須有唯一的地址碼，并且只有符合地址碼的從機(jī)才能響應(yīng)回送信息。當(dāng)從機(jī)回送信息時(shí)，回送數(shù)據(jù)均以各自的地址碼開始。主機(jī)發(fā)送的地址碼表明將發(fā)送到的從機(jī)地址，而從機(jī)返回的地址碼表明回送的從機(jī)地址。相應(yīng)的地址碼表明該信息來自于何處。
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1.2 功能碼
功能碼是每次通訊信息幀傳送的第二個(gè)字節(jié)。ModBus通訊規(guī)約可定義的功能碼為1到127。PDM系列儀表/變送器僅用到其中的一部分功能碼。作為主機(jī)請(qǐng)求發(fā)送，通過功能碼告訴從機(jī)應(yīng)執(zhí)行什么動(dòng)作。作為從機(jī)響應(yīng)，從機(jī)返回的功能碼與從主機(jī)發(fā)送來的功能碼一樣，并表明從機(jī)已響應(yīng)主機(jī)并且已進(jìn)行相關(guān)的操作。
表1 Modbus部分功能碼
|
功能碼 |
定 義 |
操 作（二進(jìn)制） |
|
0x02 |
讀開關(guān)量輸入 |
讀取一路或多路開關(guān)量狀態(tài)輸入數(shù)據(jù) |
|
0x01 |
讀開關(guān)量輸出 |
讀取一路或多路開關(guān)量輸出狀態(tài)數(shù)據(jù) |
|
0x03 |
讀寄存器數(shù)據(jù) |
讀取一個(gè)或多個(gè)寄存器的數(shù)據(jù) |
|
0x05 |
寫開關(guān)量輸出 |
控制一路繼電器“合/分”輸出 |
|
0x06 |
寫單路寄存器 |
把一組二進(jìn)制數(shù)據(jù)寫入單個(gè)寄存器 |
|
0x10 |
寫多路寄存器 |
把多組二進(jìn)制數(shù)據(jù)寫入多個(gè)寄存器 |
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1.3 數(shù)據(jù)區(qū)
數(shù)據(jù)區(qū)包括需要由從機(jī)返送何種信息或執(zhí)行什么動(dòng)作。這些信息可以是數(shù)據(jù)（如：開關(guān)量輸入/輸出、模擬量輸入/輸出、寄存器等等）、參考地址等。例如，主機(jī)通過功能碼03告訴從機(jī)返回寄存器的值（包含要讀取寄存器的起始地址及讀取寄存器的長度），則返回的數(shù)據(jù)包括寄存器的數(shù)據(jù)長度及數(shù)據(jù)內(nèi)容。對(duì)于不同的從機(jī)，地址和數(shù)據(jù)信息都不相同（應(yīng)給出通訊信息表）。
PDM 系列儀表/變送器采用Modbus通訊規(guī)約，主機(jī)（PLC、RTU、PC機(jī)、DCS等）利用通訊命令（功能碼03），可以任意讀取其數(shù)據(jù)寄存器（其數(shù)據(jù)信息表詳見附錄）。PDM系列儀表/變送器的數(shù)據(jù)寄存器存儲(chǔ)的電量多達(dá)幾百個(gè)（如：電流、電壓、功率、0~31次諧波分量等），并且都是16位（2字節(jié)）的二進(jìn)制數(shù)據(jù)，并且高位在前；一次最多可讀取寄存器數(shù)（既各種電量的數(shù)量）是50個(gè)。
PDM響應(yīng)的命令格式是從機(jī)地址、功能碼、數(shù)據(jù)區(qū)及CRC碼。數(shù)據(jù)區(qū)的數(shù)據(jù)都是兩個(gè)字節(jié)，并且高位在前（電能量除外）。
注：1、PDM-820AC/ACM/ACR、PDM-800AC/ACM具有“03”、“06”、“10”功能碼；
2、如果PDM采用MODBUS ASCII通訊協(xié)議，其通訊數(shù)據(jù)格式為；7個(gè)數(shù)據(jù)位，1個(gè)停止位，偶校驗(yàn)。
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三、MODBUS功能碼
3.1 功能碼“02”：讀1路或多路開關(guān)量輸入狀態(tài)
例如：主機(jī)要讀取地址為01，開關(guān)量DI1—DI4的輸入狀態(tài)。讀取告警、變位、故障、異常等。
從機(jī)（PDM）數(shù)據(jù)寄存器的地址和數(shù)據(jù)為：
|
起始位地址 |
DI寄存器數(shù)據(jù)（16進(jìn)制） |
備 注 |
|
0000 |
0B |
DI1/DI2/DI4狀態(tài)為“1”，DI3狀態(tài)為
“0” |
主機(jī)發(fā)送的報(bào)文格式為：
|
主機(jī)發(fā)送 |
字節(jié)數(shù) |
發(fā)送的信息 |
備 注 |
|
從機(jī)地址 |
1 |
01 |
發(fā)送至地址為01的從機(jī) |
|
功能碼 |
1 |
02 |
讀開關(guān)量輸入狀態(tài) |
|
起始BIT位 |
2 |
0000 |
起始BIT位地址為0000 |
|
讀數(shù)據(jù)長度 |
2 |
0004 |
讀取4路開關(guān)量輸入狀態(tài)位 |
|
CRC碼 |
2 |
79C9 |
由主機(jī)計(jì)算得到CRC碼 |
從機(jī)（PDM）響應(yīng)返回的報(bào)文格式：
|
從機(jī)響應(yīng) |
字節(jié)數(shù) |
返回的信息 |
備 注 |
|
從機(jī)地址 |
1 |
01 |
來自從機(jī)01 |
|
功能碼 |
1 |
02 |
讀開關(guān)量輸入狀態(tài) |
|
數(shù)據(jù)長度 |
1 |
01 |
1個(gè)字節(jié)（8個(gè)BIT位） |
|
DI狀態(tài)數(shù)據(jù) |
1 |
0B |
DI寄存器內(nèi)容 |
|
CRC碼 |
2 |
E04F |
由從機(jī)計(jì)算得到CRC碼 |
-------------------------------------------------------
3.2 功能碼“01”：讀1路或多路開關(guān)量輸出狀態(tài)
例如：主機(jī)要讀取地址為01，開關(guān)量DO1，DO2的輸出狀態(tài)。讀取電磁閥輸出、電機(jī)的啟停控制信號(hào)、LED顯示等
從機(jī)（PDM）數(shù)據(jù)寄存器的地址和數(shù)據(jù)為：
|
起始位地址 |
DO寄存器數(shù)據(jù)(16進(jìn)制) |
備 注 |
|
0000 |
02 |
DO2輸出狀態(tài)為“1”，DO1輸出狀態(tài)為“0” |
主機(jī)發(fā)送的報(bào)文格式：
|
主機(jī)發(fā)送 |
字節(jié)數(shù) |
發(fā)送的信息 |
備 注 |
|
從機(jī)地址 |
1 |
01 |
發(fā)送至地址為01的從機(jī) |
|
功能碼 |
1 |
01 |
讀開關(guān)量輸出狀態(tài) |
|
起始BIT位 |
2 |
0000 |
起始BIT位地址為0000 |
|
讀數(shù)據(jù)長度 |
2 |
0002 |
讀取2路繼電器輸出狀態(tài)位 |
|
CRC碼 |
2 |
BDCB |
由主機(jī)計(jì)算得到CRC碼 |
從機(jī)（PDM）響應(yīng)返回的報(bào)文格式：
|
從機(jī)響應(yīng) |
字節(jié)數(shù) |
返回的信息 |
備 注 |
|
從機(jī)地址 |
1 |
01 |
來自從機(jī)01 |
|
功能碼 |
1 |
01 |
讀開關(guān)量輸出狀態(tài) |
|
數(shù)據(jù)長度 |
1 |
01 |
1個(gè)字節(jié)（8個(gè)BIT位） |
|
DO狀態(tài)數(shù)據(jù) |
1 |
02 |
DO寄存器內(nèi)容 |
|
CRC碼 |
2 |
D049 |
由從機(jī)計(jì)算得到CRC碼 |
-------------------------------------------------------
3.3 功能碼“03”：讀多路寄存器輸入
例如：主機(jī)要讀取地址為01，起始地址為0116的3個(gè)從機(jī)寄存器數(shù)據(jù)。讀取多路定值，比如模擬量輸出設(shè)定值，PID運(yùn)行參數(shù)
從機(jī)（PDM）數(shù)據(jù)寄存器的地址和數(shù)據(jù)為：
|
寄存器地址 |
寄存器數(shù)據(jù)（16進(jìn)制） |
對(duì)應(yīng)PDM電量 |
|
0116 |
1784 |
UA |
|
0117 |
1780 |
UB |
|
0118 |
178A |
UC |
主機(jī)發(fā)送的報(bào)文格式：
|
主機(jī)發(fā)送 |
字節(jié)數(shù) |
發(fā)送的信息 |
備 注 |
|
從機(jī)地址 |
1 |
01 |
發(fā)送至地址為01的從機(jī) |
|
功能碼 |
1 |
03 |
讀取寄存器 |
|
起始地址 |
2 |
0116 |
起始地址為0116 |
|
數(shù)據(jù)長度 |
3 |
0003 |
讀取3個(gè)寄存器（共6個(gè)字節(jié)） |
|
CRC碼 |
2 |
E5F3 |
由主機(jī)計(jì)算得到CRC碼 |
從機(jī)（PDM）響應(yīng)返回的報(bào)文格式：
|
從機(jī)響應(yīng) |
字節(jié)數(shù) |
返回的信息 |
備 注 |
|
從機(jī)地址 |
1 |
01 |
來自從機(jī)01 |
|
功能碼 |
1 |
03 |
讀取寄存器 |
|
讀取字 |
1 |
06 |
3個(gè)寄存器共6個(gè)字節(jié) |
|
寄存器數(shù)據(jù)1 |
2 |
1784 |
地址為0116內(nèi)存的內(nèi)容 |
|
寄存器數(shù)據(jù)2 |
2 |
1780 |
地址為0117內(nèi)存的內(nèi)容 |
|
寄存器數(shù)據(jù)3 |
2 |
178A |
地址為0118內(nèi)存的內(nèi)容 |
|
CRC碼 |
2 |
5847 |
由從機(jī)計(jì)算得到CRC碼 |
-------------------------------------------------------
3.4 功能碼“05”：寫1路開關(guān)量輸出（遙控）
例1：開關(guān)量輸出點(diǎn)DO1，其當(dāng)前狀態(tài)為“分”，主機(jī)要控制該路繼電器“合”。強(qiáng)置一個(gè)邏輯線圈的通斷狀態(tài)
控制命令為：
“FF00”為控制繼電器“合”；“0000”為控制繼電器“分”；
主機(jī)發(fā)送的報(bào)文格式：
|
主機(jī)發(fā)送 |
字節(jié)數(shù) |
發(fā)送的信息 |
備 注 |
|
從機(jī)地址 |
1 |
01 |
發(fā)送至地址為01的從機(jī) |
|
功能碼 |
1 |
05 |
寫開關(guān)量輸出狀態(tài) |
|
輸出BIT位 |
2 |
0000 |
對(duì)應(yīng)輸出繼電器BIT位（DO1） |
|
控制命令 |
2 |
FF00 |
控制該路繼電器輸出為“合”狀態(tài)位 |
|
CRC碼 |
2 |
8C3A |
由主機(jī)計(jì)算得到CRC碼 |
從機(jī)（PDM）響應(yīng)返回的報(bào)文格式：
與主機(jī)發(fā)送的報(bào)文格式及數(shù)據(jù)內(nèi)容完全相同。
例2：開關(guān)量輸出點(diǎn)DO2，其當(dāng)前狀態(tài)為“合”，主機(jī)要控制該路繼電器“分”。
主機(jī)發(fā)送的報(bào)文格式：
|
主機(jī)發(fā)送 |
字節(jié)數(shù) |
發(fā)送的信息 |
備 注 |
|
從機(jī)地址 |
1 |
01 |
發(fā)送至地址為01的從機(jī) |
|
功能碼 |
1 |
05 |
寫開關(guān)量輸出狀態(tài) |
|
輸出BIT位 |
2 |
0001 |
對(duì)應(yīng)輸出繼電器BIT位（DO2） |
|
控制命令 |
2 |
0000 |
控制該路繼電器輸出為“合”狀態(tài)位 |
|
CRC碼 |
2 |
9C0A |
由主機(jī)計(jì)算得到CRC碼 |
從機(jī)（PDM）響應(yīng)返回的報(bào)文格式：與主機(jī)發(fā)送的報(bào)文格式及數(shù)據(jù)內(nèi)容完全相同。
-------------------------------------------------------
3.5 功能碼“06”：寫單路寄存器
例如：主機(jī)要把數(shù)據(jù)07D0，保存到地址為002C的從機(jī)寄存器中去（從機(jī)地址碼為01）。通訊數(shù)據(jù)保存結(jié)束后，地址為002C的PDM表原存儲(chǔ)信息為：
|
地址 |
原來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)（16進(jìn)制） |
|
002C |
04B0 |
主機(jī)發(fā)送的報(bào)文格式：
|
主機(jī)發(fā)送 |
字節(jié)數(shù) |
發(fā)送的信息 |
舉 例 |
|
從機(jī)地址 |
1 |
01 |
發(fā)送至地址為01的從機(jī) |
|
功能碼 |
1 |
06 |
寫單路寄存器 |
|
起始地址 |
2 |
002C |
要寫入的寄存器地址 |
|
寫入數(shù)據(jù) |
2 |
07D0 |
對(duì)應(yīng)的新數(shù)據(jù) |
|
CRC碼 |
2 |
4BAF |
由主機(jī)計(jì)算得到的CRC碼 |
從機(jī)（PDM）響應(yīng)返回的報(bào)文格式： 與主機(jī)發(fā)送的報(bào)文格式及數(shù)據(jù)內(nèi)容完全相同。
-------------------------------------------------------
3.6 功能碼“10”：寫多路寄存器
主機(jī)利用這個(gè)功能碼把多個(gè)數(shù)據(jù)保存到PDM表的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中去。Modbus通訊規(guī)約中的寄存器指的是16位（即2字節(jié)），并且高位在前。這樣PDM的存儲(chǔ)器都是二個(gè)字節(jié)。由于Modbus通訊規(guī)約允許每次最多保存60個(gè)寄存器，因此PDM一次也最多允許保存60個(gè)數(shù)據(jù)寄存器。比如對(duì)時(shí)
例如：主機(jī)要把0064，0010保存到地址為002C，002D的從機(jī)寄存器中去（從機(jī)地址碼為01）。通訊數(shù)據(jù)保存結(jié)束后，地址為002C/002D的PDM表內(nèi)存儲(chǔ)信息為：
|
地址 |
原來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)（16進(jìn)制） |
|
002C |
04B0 |
|
002D |
1388 |
主機(jī)發(fā)送的報(bào)文格式：
|
主機(jī)發(fā)送 |
字節(jié)數(shù) |
發(fā)送信息 |
舉 例 |
|
從機(jī)地址 |
1 |
01 |
發(fā)送至從機(jī)01 |
|
功能碼 |
1 |
10 |
寫多路寄存器 |
|
起始地址 |
2 |
002C |
要寫入的寄存器的起始地址 |
|
保存數(shù)據(jù)字長度 |
2 |
0002 |
保存數(shù)據(jù)的字長度（共2字） |
|
保存數(shù)據(jù)字節(jié)長 |
1 |
04 |
保存數(shù)據(jù)的字節(jié)長度（共4字節(jié)） |
|
保存數(shù)據(jù)1 |
2 |
04B0 |
數(shù)據(jù)地址002C |
|
保存數(shù)據(jù)2 |
2 |
1388 |
數(shù)據(jù)地址002D |
|
CRC碼 |
2 |
FC63 |
由主機(jī)計(jì)算得到的CRC碼 |
從機(jī)（PDM）響應(yīng)返回的報(bào)文格式：
|
從機(jī)響應(yīng) |
字節(jié)數(shù) |
字節(jié)數(shù) |
舉 例 |
|
從機(jī)地址 |
1 |
01 |
來自從機(jī)01 |
|
功能碼 |
1 |
10 |
寫多路寄存器 |
|
起始地址 |
2 |
002C |
起始地址為002C |
|
保存數(shù)據(jù)字長度 |
2 |
0002 |
保存2個(gè)字長度的數(shù)據(jù) |
|
CRC碼 |
2 |
8001 |
由從機(jī)計(jì)算得到的CRC碼 |
-------------------------------------------------------
3.7 功能碼“03”：讀事件記錄
采用功能碼03H向保持寄存器地址0x0001，讀一個(gè)字，產(chǎn)生讀一個(gè)事件記錄的作用。
主站發(fā)送： 從機(jī)地址 功能碼 事件記錄地址H 事件記錄地址L 事件記錄個(gè)數(shù)H 事件記錄個(gè)數(shù)L CRC碼H CRC碼L 01 03 00 01 00 01 D5 CA 子站響應(yīng)： 從機(jī)地址 功能碼 字節(jié)數(shù) 事件條目數(shù)H 事件條目數(shù)L 事件代碼H
（事件組號(hào)） 事件代碼L
（事件代碼） 動(dòng)作值
02:合; 01:分 01 03 0C 00 01 04 09 02 毫秒L 毫秒H 分鐘 小時(shí) 日 月份 年份 CRC碼H CRC碼L A5 4D 19 12 17 01 07 2F EB
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------
四、錯(cuò)誤校驗(yàn)碼（CRC校驗(yàn)）
主機(jī)或從機(jī)可用校驗(yàn)碼進(jìn)行判別接收信息是否正確。由于電子噪聲或一些其它干擾，信息在傳輸過程中有時(shí)會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤，錯(cuò)誤校驗(yàn)碼（CRC）可以檢驗(yàn)主機(jī)或從機(jī)在通訊數(shù)據(jù)傳送過程中的信息是否有誤，錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)可以放棄（無論是發(fā)送還是接收），這樣增加了系統(tǒng)的安全和效率。
MODBUS通訊協(xié)議的CRC（冗余循環(huán)碼）包含2個(gè)字節(jié)，即16位二進(jìn)制數(shù)。CRC碼由發(fā)送設(shè)備（主機(jī)）計(jì)算，放置于發(fā)送信息幀的尾部。接收信息的設(shè)備（從機(jī)）再重新計(jì)算接收到信息的CRC，比較計(jì)算得到的CRC是否與接收到的相符，如果兩者不相符，則表明出錯(cuò)。
在進(jìn)行CRC計(jì)算時(shí)只用8個(gè)數(shù)據(jù)位，起始位及停止位，如有奇偶校驗(yàn)位也包括奇偶校驗(yàn)位，都不參與CRC計(jì)算。
● CRC碼的計(jì)算方法是：
1．預(yù)置1個(gè)16位的寄存器為十六進(jìn)制FFFF（即全為1）；稱此寄存器為CRC寄存器；
2．把第一個(gè)8位二進(jìn)制數(shù)據(jù)（既通訊信息幀的第一個(gè)字節(jié)）與16位的CRC寄存器的低8位相異或，把結(jié)果放于CRC寄存器；
3．把CRC寄存器的內(nèi)容右移一位（朝低位）用0填補(bǔ)最高位，并檢查右移后的移出位；
4．如果移出位為0：重復(fù)第3步（再次右移一位）；
如果移出位為1：CRC寄存器與多項(xiàng)式A001（1010 0000 0000 0001）進(jìn)行異或；
5．重復(fù)步驟3和4，直到右移8次，這樣整個(gè)8位數(shù)據(jù)全部進(jìn)行了處理；
6．重復(fù)步驟2到步驟5，進(jìn)行通訊信息幀下一個(gè)字節(jié)的處理；
7．將該通訊信息幀所有字節(jié)按上述步驟計(jì)算完成后，得到的16位CRC寄存器的高、低字節(jié)進(jìn)行交換；
8．最后得到的CRC寄存器內(nèi)容即為：CRC碼。
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------
五、通訊錯(cuò)誤信息及數(shù)據(jù)的處理
當(dāng)PDM表檢測(cè)到除了CRC碼出錯(cuò)以外的錯(cuò)誤時(shí)，必須向主機(jī)回送信息，功能碼的最高位置為1，即從機(jī)返送給主機(jī)的功能碼是在主機(jī)發(fā)送的功能碼的基礎(chǔ)上加128 。以下的這些代碼表明有意外的錯(cuò)誤發(fā)生。PDM從主機(jī)接收到的信息如有CRC錯(cuò)誤，則將被PDM表忽略。
PDM返送的錯(cuò)誤碼的格式如下（CRC碼除外）：
地址碼： 1字節(jié)
功能碼： 1字節(jié)（最高位為1）
錯(cuò)誤碼： 1字節(jié)
CRC碼： 2字節(jié)
PDM響應(yīng)回送如下錯(cuò)誤碼：
81．非法的功能碼。
接收到的功能碼PDM表不支持。
82．非法的數(shù)據(jù)位置。
指定的數(shù)據(jù)位置超出PDM表的范圍。
83．非法的數(shù)據(jù)值。
接收到主機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)值超出PDM相應(yīng)地址的數(shù)據(jù)范圍。
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------
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