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大步前进的Modbus

助工
2007-09-08 21:16:53     打赏
Modbus的发展历史
  Modbus作为一个通讯协议是由MODICON公司在1979年首次提出的,它是一个标准的、真正开放的、在工业自动化领域应用最广泛的网络通讯协议,SCADA和HMI软件可以通过Modbus协议非常方便地与串行设备集成到一起。
  Modbus TCP协议是Modbus协议的另一版本,它于1999年被开发出来以允许Internet用户访问以太网设备。

  Modbus协议被采纳为中国标准
  作为对获得广泛应用的Modbus协议的充分肯定,中国国家标准化管理委员会(SAC)已经正式发布了下列3个标准作为中华人民共和国工业自动化标准:
  ◆   GB/Z 19582.1-2004 基于Modbus协议的工业自动化网络规范 第一部分 Modbus应用协议
  ◆   GB/Z 19582.2-2004 基于Modbus协议的工业自动化网络规范 第二部分 Modbus协议在串行链路上的实现指南
  ◆   GB/Z 19582.3-2004 基于Modbus协议的工业自动化网络规范 第三部分Modbus协议在TCP/IP上的实现指南
  中华人民共和国机械工业仪器仪表综合技术经济研究所标准化部主任,全国工业过程测量和控制标准化技术委员会秘书长欧阳劲松先生宣布,上述标准自2004年10月26日起生效。
  中国国家标准机构一直和施耐德电气保持着密切的合作关系,以发展和推广在工业基础设施中对标准的应用。这些活动,再加上已经在中国成立的协议认证测试实验室的进一步发展,预示着Modbus在环太平洋地区将会取得更为广泛的推广。
  这条新闻也受到了Modbus-IDA组织的欢迎,该组织的总裁Ken Crater指出,“中国的工业市场采用Modbus作为现场总线的标准是很有意义的,Modbus简单和容易集成的特点使其自然成为大家的选择。另外,Modbus已经在中国得到广泛应用的现实对于他们确定标准也是一个很重要的因素。
  Modbus协议已成为IEC的公开有效规范: IEC PAS 62030 (预标准)
  实际上,在Modbus TCP受到中国认可之前,Modbus协议就被IEC承认为公开有效规范(PAS),从而把Modbus TCP推向了预标准化的进程。
  Modbus TCP和它的一个配套协议RTPS(实时发布-订阅)一起,作为实时工业以太网协议簇,被提交给IEC SC65C,最近IEC已经批准了Modbus-IDA处于D类联络状态。有25个国家对这项提议进行投票表决,其中只有1个国家投了反对票,这说明该规范已经以压倒性优势获得通过。与此同时,这个规范还被分会接受作为新的工作项目。
  Modbus和CANopen达成协议
  2005年3月,Modbus-IDA和CAN in Automation (CIA)宣布了一项专利合作协定,由该协定产生了CiA DSP 309-2规范:
  CANopen和TCP/IP的交互 第二部分:Modbus/TCP映射。CiA DSP 309-2提供了对CANopen数据的标准化映射以支持其在Modbus TCP网络上的传输。在这个规范中,Modbus功能码43/13被专门保留用于这个目的。
  这项规范对Modbus与CANopen进行通讯的方法做了标准化的规定,从而为用户采用Modbus TCP通讯增加了更多的选择性,也减少了发生多重不兼容现象的可能性。Modbus-IDA总裁Ken Crater指出,“我们很高兴地看到CAN in Automation组织公布了这种性能扩展,并且相信这将会更好地服务于供应商和用户。在恪守承诺,提供开放的、容易访问的协议的同时,我们两个组织在发布这个规范的过程中,始终追求协调双方的努力,而不是各自沿着两条相互平行但互不兼容的技术路线来进行开发。
  ARC最新研究报告表明Modbus TCP处于世界领先地位
  ARC咨询组织新近发布的一项研究表明,根据2004年的销售数量,
  Modbus TCP已经成为世界领先的工业以太网协议。按照ARC咨询集团的说法,“在今后5年中,工业以太网在全球市场的年复合增长率(CAGR)预计将会达到51.4%。2004年的市场总量已经达到84万套,预计2009年的市场总量将会达到670万套。”
  Modbus-IDA总裁Ken Crater解释道,Modbus TCP协议的开放性及用户对它的熟悉程度再加上其应用的简单易学,是Modbus TCP在当今市场中获得成功的关键。Crater说:“目前Modbus TCP市场的快速增长同我们对于该协议采取的开放姿态是紧密联系的。由于没有任何商业利益的驱使反而使得像Modbus TCP这种简单易懂的协议,与那些要复杂得多的协议相比,在编码、应用及故障处理方面都显得更为容易和快捷。这无疑将减少成本,并有助于企业在市场上取得更快的进步。”
  正如常理所言,先前的成功往往是另一个成功的根本原因。Modbus 协议的串行链路版本已经在市场上长期占有主导地位,并且已有大量的网关产品可以实现串行链路Modbus和Modbus TCP之间的桥接。数以百计的可用兼容产品加上大量已在运行的Modbus串行链路版本,无疑大大地推动了业界对Modbus TCP的迅速认可。
  IAONA的承诺(工业自动化开放网络联盟)
  在2004年的汉诺威博览会上,包括Modbus-IDA在内的 5 个与以太网有关的国际标准组织与IAONA签定了一项协议备忘录。该备忘录为这些组织在IAONA的框架下一起工作奠定了基础,使他们能够就工业以太网设计、管理中遗留的一些问题展开协作,直到取得一个共同的解决方案。

 

  促成该备忘录的关键是,目前在工业以太网领域仍然存在一些“空白区域”——也就是目前各种不同的标准组织尚未开发的存在技术分歧的区域。签署备忘录的各个标准组织就是要针对这些空白区域进行合作,以避免在今后的实践中产生更多的分歧。该备忘录预计会涉及到的空白区域包括命名空间管理、安全问题、电缆以及IEEE 1588的应用等系统方面的问题。  



关键词: 大步     前进     Modbus     协议     标准     工业     规范    

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