Modbus Rtu 5a2e6z

Faculdade Anhanguera Curso: Engenharia de Cont. e Automação Disciplina: Redes de comunicação industrial Prof. Cristiano Quadro de mensagem Modbus RTU

MODO DE TRANSMISSÃO SERIAL PARA A REDE MODBUS. O modo de transmissão define o conteúdo de bit da mensagem a ser transmitida na rede e como a informação da mensagem será empacotada na mensagem e descompactada. O padrão MODBUS emprega os dois modos de transmissão: • ASCII Mode; • RTU Mode. O modo de trasmissão é usualmente selecionado com outros parâmetros de porta de comunicação serial como baud rate, paridade e etc.

QUADRO DE MENSAGEM MODBUS

MODOS DE TRANSMISSÃO

Na especificação do protocolo estão definidos dois modos de transmissão:  ASCII; RTU.  Os modos definem a forma como são transmitidos os bytes da mensagem, e como a informação da mensagem será empacotada na mensagem e descompactada. Não é possível utilizar os dois modos de transmissão na mesma rede. O modo de transmissão pode ser selecionado com outros parâmetros da porta de comunicação serial, mas existem equipamentos que não permitem essa seleção, pois possuem modo de transmissão fixo, como por exemplo alguns CLP's e inversores de frequência que utilizam o modo RTU por padrão.

MODO DE TRANSMISSÃO RTU (REMOTE TERMINAL UNIT) No modo RTU (Remote Terminal Unit), cada mensagem de 8 bits contém dois caracteres hexadecimais de 4 bits. A principal vantagem desse modo é que sua maior densidade de caracteres permite um melhor processamento de dados do que o modo ASCII para o mesmo baudrate (velocidade de comunicação). Cada mensagem deve ser transmitida em um fluxo contínuo de caracteres.

TABELA DE BITS

MODO DE TRANSMISSÃO RTU (REMOTE TERMINAL UNIT) No modo RTU não existe um caractere específico que indique o início ou o fim de um telegrama. A indicação de quando uma nova mensagem começa ou quando ela termina é feita pela ausência de transmissão de dados na rede, por um tempo mínimo de 3,5 vezes o tempo de transmissão de um byte de dados. Sendo assim, caso um telegrama tenha iniciado após a decorrência desse tempo mínimo, os elementos da rede irão assumir que o primeiro caractere recebido representa o início de um novo telegrama. E da mesma forma, os elementos da rede irão assumir que o telegrama chegou ao fim quando, recebidos os bytes do telegrama, este tempo decorra novamente.

MODO DE TRANSMISSÃO RTU (REMOTE TERMINAL UNIT) Se durante a transmissão de um telegrama o tempo entre os bytes for maior que este tempo mínimo, o telegrama será considerado inválido, pois o controlador irá descartar os bytes já recebidos e montará um novo telegrama com os bytes que estiverem sendo transmitidos. O tempo para transmitir uma palavra do quadro varia de 573us para taxas de comunicação acima de 19200bits/s e 9 ms para a taxa de 1200bits/s.

MENSAGEM DE QUADRO MODBUS Um quadro de mensagens é usado para marcar o início e o fim da mensagem permitindo que o dispositivo receptor determine qual dispositivo está sendo endereçado e saber quando a mensagem está completa. Uma mensagem MODBUS é colocada no quadro e transmitida para o dispositivo. Cada palavra desta mensagem (incluindo o frame) está sendo colocada em um dado de quadro que adiciona um start-bit, stop bit e bit de paridade.

MENSAGEM DE QUADRO MODBUS No modo ASCII, a palavra tem o tamanho de 7 bits enquanto no modo RTU a palavra é de 8 bits. Todavia, os 8 bits da mensagem RTU são na verdade 11 bits quando adicionado o bit de start, stop e paridade neste quadro. Não confunda o quadro de mensagem com o quadro de dados de um único byte (Modo RTU) ou 7 bits de caracter (Modo ASCII). A estrutura do quadro de dados depende do modo de transmissão (ASCII ou RTU). Note que alguns tipos de redes, o protocolo de rede e o quadro de mensagens usam delimitadores de início e fim específicos para a rede.

QUADRO DE MENSAGENS EM MODO RTU O modo de mensagens RTU inicia com um intervalo de caracter 3,5 vezes o tempo de um caracter, implementado como um caracter múltiplo da taxa de transmissão utilizada pela rede. O primeiro campo transmitido é o endereço do dispositivo. Os caracteres seguintes transmitem todos os campos hexadecimais de 0 a 9 e A a F. Um dispositivo de rede monitora a rede, incluindo o intervalo de silêncio e quando o primeiro campo é recebido (o endereço) após o intervalo de silêncio de 3,5 vezes o tempo de um caracter, o dispositivo decodifica e determina se este endereço é do dispositivo. Seguindo o último caracter transmitido, um intervalo de tempo similar de 3,5 vezes o tempo de um caracter finaliza o fim da mensagem e pode iniciar uma nova mensagem após o intervalo.

QUADRO DE MENSAGENS EM MODO RTU A mensagem inteira deve ser transmitida continuamente. Se o intervalo de silêncio demorar mais que 3,5 vezes o tempo de um caracter, antes de completar o quadro, o dispositivo considera a mensagem incompleta e considera o próximo byte como o endereço da nova mensagem. Em um caso similar, se a nova mensagem iniciar antes de 3,5 vezes o tempo do caracter , o dispositivo receptor assume que ele está continuando com a mensagem prévia. Isto irá gerar uma mensagem de erro, assim como o valor final do campo CRC não será válido para combinar a mensagem.

FIM