13. FUNCIONES Y RECURSOS MODBUS RTU
13.1 INTRODUCCIÓN
El protocolo Modbus RTU (Remote Terminal Unit) es un medio de comunicación que permite el intercambio de datos entre el
ordenador y los controladores lógicos programables.
Este protocolo se basa en el intercambio de mensajes entre dispositivos master, slave y client server. Los dispositivos master
pueden recibir la información de los slave y escribir en sus registros, mientras que los dispositivos slave no pueden lanzar
ninguna transferencia de información hasta no recibir una solicitud del dispositivo master.
La comunicación Modbus se utiliza en los sistemas de automatización industrial (IAS) y en la construcción de sistemas de
gestión de edificios (BMS). El protocolo Modbus RTU se utiliza ampliamente por su facilidad de uso y alta fiabilidad, y porque
tiene un código fuente abierto, que puede utilizarse en cualquier aplicación o dispositivo sin pagar regalías.
Modbus RTU es la implementación más común y utiliza el control de los errores CRC y la codificación binaria.
Master
Fig. 48. Diagrama del intercambio de mensajes en una comunicación Modbus
El protocolo Modbus define una Protocol Data Unit (PDU) independiente del estrato de comunicación subyacente, introduciendo
en buses específicos y en las redes algunos campos adicionales definidos en la Application Data Unit (ADU) ("FIG. 49. FRAMING
DE UN MENSAJE UTILIZANDO EL PROTOCOLO MODBUS" A PAGINA 57).
Dispositivos como PLC (Programmable Logic Controller), HMI (Human Machine Interface), paneles de control, drivers,
controladores de movimiento, dispositivos I/O, etc. pueden utilizar Modbus para lanzar una operación remota, y a menudo el
protocolo se utiliza para conectar un ordenador supervisor con un terminal remoto (Remote Terminal Unit) en un sistema de
supervisión, control y adquisición de datos (SCADA).
Para más información sobre el protocolo Modbus, visitar el sitio oficial de Modbus en la dirección: www.modbus.org.
13.2 ESTRUCTURA DE LOS MENSAJES MODBUS
El protocolo Modbus RTU prevé que el mensaje comience con un intervalo de tiempo de silencio igual al envío de al menos 3.5 el
tiempo caracteres. Esta característica a menudo se implementa aplicando un intervalo de tiempo igual al múltiplo del envío de
un número de caracteres igual a la velocidad en baudios utilizada en la red. Los caracteres disponibles para cada campo están
en formato binario.
A continuación aparece una descripción de la estructura de un mensaje modbus RTU.
Start
3.5 x tiempo carácter
Tiempo en el que no
Corresponde a la dirección
deben intercambiarse
del dispositivo con el que
el master ha establecido el
datos en el bus
de comunicación
diálogo; es un valor entre
para permitir a
1...247. La dirección 0
los instrumentos
está reservada al mensaje
conectados reconocer
broadcast enviado a todos
el fin de un mensaje y el
los dispositivos slave
comienzo del siguiente
13.3 FUNCIONES Y REGISTROS MODBUS
Los registros Modbus del dispositivo se organizan en torno a los cuatro tipos de referencia datos de base antedichos y este
tipo de datos es ulteriormente identificado por el número inicial de la dirección.
924EHUCS4.00 - Humidificador Mistral
Request
Response
Slave 1
Dirección
Código función
Fig. 49. Framing de un mensaje utilizando el protocolo Modbus
Dirección
8 bits
Código de
la función a
ejecutar o ya
ejecutada
Modbus RTU
Response
Slave 2
ADU
Datos
PDU
Función
Datos
8 bits
(N x 8 bits)
Contiene los datos
enviados por el
master o devueltos
por el slave como
respuesta a una
pregunta
| 57 |
Read/write
request
Slave "n"
Control de errores
CRC
16 bits
3.5 x tiempo carácter
Permite al master
Tiempo en el que no
y al slave verificar
deben intercambiarse
la presencia de
datos en el bus
errores durante la
de comunicación
comunicación y en
para permitir a los
tal caso ignorar el
instrumentos conectados
mensaje recibido
reconocer el fin de un
mensaje y el comienzo del
siguiente
Stop
06/2022