Modbus簡介及其應用解決方案
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計算機通信結構已從最老的主機/終端(Mainframe-Terminal)，過渡到客戶機/服務器(C/S)，再到現今的Web服務器/Browser瀏覽器方式，本文Web服務指的就是后者。
Web服務實際定義了3個標準：
(1)Web服務器使用HTML語言編程。
(2)Browser瀏覽器使用因特網瀏覽器：如微軟Internet Explorer、網景公司Navigator等。
(3)網絡傳輸協議為：基于TCP/IP的HTTP協議。
這樣，從客戶端就可用圖形畫面來和服務器進行動態交互了。
互聯網上Web的出現可與計算機上出現的Windows相媲美，用戶可通過圖形界面得到網上的各種資源，入網門坎大大降低，上網人數大大增加，這也是這兩年為何網站和網民急劇增加的原因，也是為什么微軟和網景為爭奪瀏覽器市場份額而拼得你死我活的根源。
既然在IT領域，Web服務已非常成熟和成功，那么能否把它引入工業網絡，使用戶網絡得到增值？答案是肯定的，施耐德公司已對此進行了有益的探索，很多用戶也從中受益，取得了很多成果。
1. Web服務的可擴展性
目前，施耐德公司自動化產品中(如NOE、ETY以太網模板)已內置了許多通信和Web服務功能，用戶可按自己的需要，實現不同層次的服務。 字串7
(1)層次A：無Web功能，用戶可通過TCP/IP Modbus，實現Modbus信息交換和FDR(Faulty Device Replacement，故障設備在線更換)，對設備監控和I/O服務。
(2)層次B：基本Web功能，通過內置web服務器，可對設備進行組態、配置、維護、監視診斷和建立文檔，并對網絡進行管理。
(3)層次C：可配置的Web功能，用戶可自已制作動態網頁，實現瘦客戶機的人機界面功能，另外，還可實現信息的發布與訂閱(也稱全局數據功能)、帶寬管理、I/O掃描器功能，完成更高一步的所謂“協同自動化”理念，是一種增值服務。
(4)層次D：更有效的Web服務，通過進一步擴展的服務，如將來的分布式控制、更高級的人機界面，以及和IT網絡更緊密的連接；如通過電子郵件、手機短信、各種數據庫接口，來實現管理網和控制網的無縫集成。
2. Web自動化給用戶帶來的優勢
(1)對操作員：容易使用，因使用相同的瀏覽工具，而瀏覽器目前是免費的，還可從網上免費下載。
使用操作界面無需預先的知識和培訓，可通過不同超級鏈接，接至如操作、維護、工藝流程、產品資料等服務器，實現在線學習、操作、維護，以及局域網、本地網、遠程網跨區域遠程現場設備的監控功能。
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(2)對企業管理人員：低投入、具有擴展性、基于“瘦客戶機”的人機界面，使信息可在企業內任何網絡級別訪問，隨時掌握企業產品率、成品率及銷售和財務狀況，通過與SCM、ERP、CRM等互聯，可及時了解市場變化、物流供給和企業資源等信息，保證系統正常運行，創造企業良性循環。
(3)對IT管理人員：因使用標準化通用網絡，故信息網和控制已合二為一，減少多重的數據庫，減少系統集成的難度，降低總體費用。
由于使用通用組件，從網絡、計算機到應用軟件都降低了IT的采購開銷，(如瀏覽器、網絡計算機、瘦客戶機、TCP/IP以太網等)，同時維護與備件費用也很低廉。
通過已有TCP/IP以太網，還可提供各種增值服務，如IP電話、IP視頻等。
如用戶有興趣，IT人員還可把局域網接入Internet網，加上若干安全機制，如防火墻、VPN等技術，用戶可隨時、隨地以各種上網方式通過互聯網來獲取企業內信息。
四 Modbus和Modbus TCP的部分應用舉例
(1)半導體制造業
設備：SCADA/PLC；功能：純凈水制作，化學液泄漏檢測，清潔廠房空調和設施。
(2)紡織機械
設備：PLC/運動控制；功能：T恤衫口袋自動加裝機。 字串9
(3)公共設施，如超市、倉庫、商務辦公樓等
設備：PLC/PC；功能：配電，空調系統，加熱與制冷。
(4)采礦業
設備：SCADA/PLC/DCS/以太網；功能：把遠端相關信息送至主站，如火車、卡車運送情況等。
(5)塑料機械
設備：PLC/PC/網絡；功能：通過網絡對稱重系統進行監視和控制。
(6)微電子業
設備：PLC/PC；功能：清潔廠房的空調，空氣處理和真空，廢料的處理，水處理，原料分配，環境監測，電力監控。
(7)食品和飲料業
設備：PLC/PC/MODEM；功能：對飲料進行可靠、可重復、詳細的檢測和報告。
(8)水處理行業
設備：RTU/以太網/無線網；功能：功率表結合遠程控制，可獲得實時檢測水泵的美元/加侖值。
(9)水泥制造業
設備：PLC/PC/網絡；功能：水泥生產過程的自動化。
(10)核技術
設備：MCC/PLC/網絡；功能：控制氚(氫的放射性同位素)的生產。
(11)起重設備
設備：PLC/DC Drives/AC Drives；功能：港口吊裝機械的運行控制。
(12)冶金設備
設備：PLC/運動控制/DC Drives；功能：鋼板長度的精確切割。
(13)供水系統 字串7
設備：PLC/PC/網絡；功能：完成供水系統的監視和控制。
五 Modbus今后的發展
為更好普及和推動Modbus在基于以太網上的分布式應用，目前施耐德公司已將Modbus協議的所有權移交給IDA(Interface for Distributed Automation，分布式自動化接口)組織(www.Modbus-IDA.org)，并成立了Modbus-IDA組織，為Modbus今后的發展奠定了基礎。作為一家非盈利、獨立、基于Web的社團，Modbus-IDA組織的任務是：鼓勵自動化設備的獨立使用者和制造商，采用Modbus通信協議，使用分布式自動化架構，為多個市場提供相應產品。Modbus-IDA將提供基礎平臺，使用戶能得到和共享協議、應用和認證信息，最終降低使用成本。Modbus-IDA被IEC授予世界領先的電氣和服務標準組織“類別D”的聯絡員身份，目前正參與制造和過程自動化環境的數字化通信方面的定義，且已提交了基于TCP/IP的Modbus和RTPS(Real-time Publish/Subscribe，實時數據的發布與訂閱)協議，作為IEC的PAS(Publicly Available Specification，公共可用規范)。
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