基于Modbus协议的DCS系统与PLC系统的通讯

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1、基于Modbus协议的DCS系统与PLC系统的通讯第29卷，总第168期2011年7月，第4期《节能技术》ENERGYCONSERVATIONTECHNOLOGYVol.29,Sum.No.l68Jul.2011,No.4基于Modbus协议的DCS系统与PLC系统的通讯赵钊(中国石油辽阳石化分公司芳炷厂，辽宁辽阳111003)摘要:木文主要讨论HoneywellPKS系统与TriconPLC之间通过Modbus协议进行实时通讯的开发与应用，介绍了Modbus协议的特点，对两系统的结构,硬件配置和软件组态方面作了较为详细的说明.关键词:Modbus通信协议;PKS系统;TriconP

2、LC中图分类号:TP273文献标识码:A文章编号:1002—6339(2011)04—0340—04ModbusProtocalBasedCommunicationBetweenDCSandPLCSystemZHAOZhao?(LiaoyangPetrochemicalCompanyAromaticsPlantoflPetrochina.CoXiaoyang111003,China)Abstract:ThisarticlemainlydiscussestheapplicationanddevelopmentoftherealtimecommunicationthroughMODBUS

3、protocolbetweenHONEYWELLPKSsystemandTriconPLC,andintroducesthechar-acteristicofMODBUSprotocol-Itmakescomparativelydetailedintroductionofsystemstructure,hardwaresettingandsoftwareconfigurationoftwosystems.Keywords:modbuscommunicationprotocol;PKSsystem;TriconPLC0引言辽阳石化140万t/,年连续重整装置控制系统采用DCS（集散控制

4、系统）,PLC（可编程控制器）相结合的方式完成对整个装置的白动控制•其屮DCS系统采用霍尼韦尔新一代的ExperionPKS控制系统,实现对整个装置的整体控制.PLC采用TRI?CON控制系统，完成对循环氢气压缩机组K261的控制.TriconPLC独立于PKS系统，在正常情况下，TRICON系统自动运行，不需要人为干预.但为了撑握DCS操作人员监视压缩机过程的数据，有必要将压缩机的关键数据传至DCS中进行显示,这就涉收稿H期2011—05—26修订稿H期2011—06—30作者简介:赵钊（1982〜），男，学士，工程师，研究方向为仪表自动化设备应用与维护.9■340?及到PKS与T

5、RICON之间的数据通讯问题•这里我们利用MODBUS通讯协议实现HoneywellPKS系统与TriconPLCZ问的串行通讯.1Modbus协议简介Modbus是Modicon公司于1979年提！11的一种通讯协议,经过多年的实际应用，已经成为一种应用于工业控制器上的标准通讯协议.有了它,不同厂商生产的控制系统可以连成工业网络，进行集屮监控•此协议定义了一个控制器能认识使用的消息结构，而不管它们是经过何种网络进行通讯的•它描述了控制器请求访问其它设备的过程，以及怎样侦测错误并记录，它制定了消息域格局和内容的公共格式•当在Modbus网络上通讯吋，此协议决定了每个控制器需要知道它们

6、的设备地址，识别按地址发来的消息,决定要产生何种动作•如果需要回应，控制器将产生反馈信息，并用Modbus协议发出.1.1Modbus报文如图1所示,Modbus通讯使用查询一响应会话技术,即主设备初始化查询，从设备做出响应•主设备单独和从设备通讯，也能以广播方式和所有从设备通讯.Modbus主设备查询的格式:从设备地址，功能代码，起始地址，所查询的数据量,错误检测域.从设备响应消息的格式:从设备地址，功能代码，数据长度，响应的数据，错误检测域.图1Modbus报文结构1.2Modbus传输方式Modbus协议有两种传输模式:ASCII（美国标准信息交换代码）或RTU（远程终端单元）

7、.它定义了在这些网络上连续传输的消息段的每一位，以及决定怎样将信息打包成消息域和如何解码.用户选择想要的模式，包括串口通信参数（波特率，校验方式等）•在配置每个控制器的时候，在一个Modbus网络上的所有设备都必须选择相同的传输模式和串口参数.ASCII模式通信的主要优点是字符发送的时间间隔可达到1秒而不产生错误.RTU模式通信的主要优点是:在同样的波特率下，可比ASCII方式传送更多的数据.1.3错误检测方法标准的Modbus串行网络釆用两种错误检测方法