icon icon icon
首页 >媒体资讯>技术-知识 > 现场总线的基本知识

现场总线的基本知识

2019-11-28 来源:YIQIFUWU宜器服务网 阅读量 :

在工业的发展中,现场总线起着非常重要的作用,主要应用于石油、化工、电力、医药、冶金、加工制造、交通运输、国防、航天、农业和楼宇等领域。今天就给大家介绍一下modbus通信协议,CAN总线等几种现场总线

现场总线知识 (1).jpg

Modbus通信协议


Modbus的起源和发展


  Modbus是由Modicon(现为施耐德电气公司的一个品牌)在1979年发明的,是全球第一个真正用于工业现场的总线协议。

 

  为更好地普及和推动Modbus在基于以太网上的分布式应用,目前施耐德公司已将Modbus协议的所有权移交给IDA(Interface for Distributed Automation,分布式自动化接口)组织,并成立了Modbus-IDA组织,为Modbus今后的发展奠定了基础。在中国,Modbus已经成为国家标准GB/T19582-2008。据不完全统计:截止到2007年,Modbus的节点安装数量已经超过了1000万个。


现场总线知识 (2).jpg

  为更好地普及和推动Modbus在基于以太网上的分布式应用,目前施耐德公司已将Modbus协议的所有权移交给IDA(Interface for Distributed Automation,分布式自动化接口)组织,并成立了Modbus-IDA组织,为Modbus今后的发展奠定了基础。在中国,Modbus已经成为国家标准GB/T19582-2008。据不完全统计:截止到2007年,Modbus的节点安装数量已经超过了1000万个。


Modbus的应用


  应用于电子控制器上的一种通用语言。通过此协议,控制器相互之间、控制器经由网络(例如以太网)和其它设备之间可以通信。

 

  当在同一Modbus网络上通信时,此协议决定了每个控制器需要知道它们的设备地址,识别按地址发来的消息,决定要产生何种行动。

 

  此协议支持传统的RS-232、RS-422、RS-485和以太网设备。许多工业设备,包括PLC,DCS,智能仪表等都在使用。


现场总线知识 (3).jpg

Modbus的特点


  标准、开放,用户可以免费、放心地使用Modbus协议,不需要交纳许可证费,也不会侵犯知识产权。目前,支持Modbus的厂家超过400家,支持Modbus的产品超过600种。


  Modbus可以支持多种电气接口,如RS-232、RS-485等,还可以在各种介质上传送,如双绞线、光纤、无线等。


  Modbus的帧格式简单、紧凑,通俗易懂。用户使用容易,厂商开发简单。


CAN总线


CAN总线的由来


  CAN是德国BOSCH及几个半导体集成电路制造商开发出来的,起初是专为汽车工业所设计的,用于汽车内部测量与执行部件之间的数据通信,目前,己推广应用于离散领域,并已由ISO/TC22技术委员会批准为国际标准IS011898(通信速率1 Mbps)和IS011519 (通信速率1251cbps )。


现场总线知识 (4).jpg


CAN总线技术特点


  采用的通信传输介质为双绞线,通信速率最高可达1 Mbps/40m,直接传输距离最远可达10km/50kbps。可挂接设备最多可达110个。


  CAN的信号传输采用短帧结构,每一帧有效字节数最长为8个,因而传输时间短,受干扰的概率低。


  CAN支持多主站工作方式。网络上任何节点均可在任何时间主动向其它节点发送信息,支持点对点、一点对多点和全局广播方式接受/发送数据。它采用总线仲裁技术,当出现几个节点同时在网络上传输信息时,优先级高的节点可继续发送数据,而优先级低的节点则主动停止发送,从而避免了总线冲突。


CAN总线的应用


  CAN总线在工控领域主要使用低速-容错CAN即ISO11898-3标准,在汽车领域常使用500Kbps的高速CAN。


现场总线知识 (5).jpg


  某进口车型拥有,车身、舒适、多媒体等多个控制网络,其中车身控制使用CAN网络,舒适使用LIN网络,多媒体使用MOST网络,以CAN网为主网,控制发动机、变速箱、ABS等车身安全模块,并将转速、车速、油温等共享至全车,实现汽车智能化控制,如高速时自动锁闭车门,安全气囊弹出时,自动开启车门等功能。


  CAN系统又分为高速和低速,高速CAN系统采用硬线是动力型,速度:500kbps,控制ECU、ABS等;低速CAN是舒适型,速度:125Kbps,主要控制仪表、防盗等。


在线留言