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Communication rapide entre l'automatisation et les appareils de terrain : MODBUS

Le protocole MODBUS est un protocole de communication basé sur une architecture maître/esclave ou client/serveur. L'objectif principal du protocole est de faciliter une communication fiable et rapide entre les appareils d'automatisation et les appareils de terrain.

Avantages avec MODBUS :

  • Échange de données uniforme conforme aux normes
  • Transmission très rapide des données
  • Indépendance par rapport à la technologie et au fabricant

MODBUS expliqué simplement

Le protocole MODBUS, bien établi, est devenu la norme de facto. Il étend le protocole MODBUS connu depuis 1979 pour les automates programmables. L'avantage : MODBUS est un protocole simplifié qui garantit une transmission ultra-rapide des données par ETHERNET. Une structure de données indépendante du fabricant permet également la communication entre des appareils de différents fabricants.

MODBUS en action

MODBUS permet de connecter un maître (par exemple, un ordinateur personnel) et plusieurs esclaves (par exemple, des systèmes de mesure et de contrôle). Il existe deux versions : l'une pour l'interface série (RS-232 et RS-485) et l'autre pour ETHERNET.

On distingue les modes de fonctionnement suivants pour la transmission des données :

  • MODBUS TCP : communication ETHERNET TCP/IP basée sur le modèle client/serveur
  • MODBUS RTU : asynchrone, transmission en série via RS-232 ou RS-485
  • MODBUS ASCII : similaire au protocole RTU, à l'exception d'un format de données différent; relativement rarement utilisé

MODBUS TCP/IP – Communication rapide et simple

MODBUS TCP établit une communication client/serveur. La seule condition est que les nœuds se trouvent dans la même plage d'adresses IP.

Un réglage supplémentaire est effectué par l'intermédiaire de l'adresse de l'appareil, mais il ne peut pas être effectué manuellement sur les produits de tous les fabricants. Par exemple, vous pouvez utiliser l'adresse de l'appareil pour atteindre le nœud MODBUS RTU connecté à la passerelle en adressant l'adresse IP de ce dernier via une passerelle MODBUS-TCP-MODBUS-RTU. Depuis 2007, MODBUS/TCP est spécifié dans la norme IEC 61158 et est référencé dans IEC 61784-2 en tant que CPF 15/1.

Systemgrafik_Modbus_finale.jpg

Graphique du système MODBUS

Modbus RTU

MODBUS RTU établit une communication série maître/esclave via RS-232 ou RS-485. Pour s'adresser au MODBUS RTU, il faut d'abord connaître et/ou définir les paramètres de la communication série. Ces paramètres comprennent la vitesse de transmission, la parité et les bits d'arrêt. L'adresse de l'esclave à laquelle le maître doit s'adresser entre également en ligne de compte. Dans ce cas, la longueur des conducteurs est limitée à 15 m pour le RS-232 et à 1 200 m pour le RS-485.