标准modbus协议文本样本

1、标准modbus协议文本样本标准 s modbus 协议文本本文档所提供的信息仅供参考之用，不能 作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。ISCS 与与子接口协议版本 :V 南京南瑞集团公司修订记录版本日 期起草审阅交叉审阅备注 V1.0-07-27 陆艮峰初稿本文档所提供的信 息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。1 通信接口基于以太网的 P MODBUS TCP/IP、议 S ISCS 系统的 PFEP （前端处理器）配置为主机，子系统的通讯设备配置为从机。S ISCS 系统每 s500ms 向子系统发送一次轮询报文。2

2、MODBUS TCP/IP 协议协议概述 P MODBUSTCP/协议在应用层采用 S MODBU 信息定义，在传输层和网络层采用用 TCP/IP，用于以太 网通讯。P MODBUSTCP/IP 协议和 I OSI 各层之间的对应关系由下图表示：（:参考 OSI 模型的应用层模型）1199 世纪 070 年代 S MODBUS、议 初次发布，至今已经在工业自动化领域广泛应用。S MODBUS 协议获取简便（），且便于实现。S MODBUS 协议本身没有变化，但对报文的发送方式和速率作了改 变，以满足工业应用的实时性需求。P MODBUS/TCP 由 此产生。MODBUS TCPP/IP 就是简

3、单地将 S MDOBU 帧嵌入至 U P TCP 帧中。P TCP/IP 的请求/应答机制能和 S MODBU 本身的主/从机制很 好的配合工作。本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。报文格式组成 （标准 MODBUSTCP）P1文格式组成：报头功能码 数据报头描述 : 字段客户端服务端事务标识由客户端初始化服务端 从接收到的请求中拷贝协议标识由客户端初始化服务端从接收到的 请求中拷贝长度由客户端初始化服务端初始化 （ 应答） 单元标识由 客户端初始化服务端从接收到的请求中拷贝事务标识：用于事务配 对。S MODBUS 服务端在应

4、答时拷贝客户端请求的事务标识。请求和应答通过事务标识相对应。因此，在同一时间，P TCP 连接的事务标识必须是唯一的。 有几种方式应用事务标识。比如简单计数 P “TCP 顺序号”，每次请求时加 11。协议标识：用于系统内的多元标识。S MODBUS 协议用 0标识。长度：长度字段以字节计数，包括单元标识和数据字段。单元标识：该字段用于系统内路由。 其典型应用为请求和服务器应答报文返回值在该字段值必须相同。 在某些情况下，单元标识携带远程设备的 S MODBU 从机地址。但在 P TCP/IP 层，S MODBU 服务端用其 P IP 地址寻址，因此 SMODBU 单元标识就没有实际意义。此时

5、该字段值为 0 xFF。顺序号的应用 : 本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科 学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。?对于每个信息，MODBUMASTER（ISCSEP）会给 MODBUSLAVE 子系统）初始化/制造顺序号；？MODBUS_AVE 子系统）的响应信息应使用从 MODBUSASTER（ISCFEP）发出的相同的顺序号；？P ISCS FEP应确认从子系统收到的顺序号与之前发送给子系统；的顺序号相同；ISCSFEP 增加顺序号数值的原则：:？顺序号应用两个字节来储存；？顺 序号的范围应是（0-65535）或（OxOOOOtoOxFFFF） ； ?顺序号

6、的初始数 值应是 00；？对于每个发出的信息 , 包括用于正常轮询、故障轮询、重试信息或控制， ISCSPFEP 应把顺序号数值增加 11;?如果 P ISCSFEP 发现子系统的响应信息的顺序号有错误， 应不理会该信息， 并宣布通 讯状态欠佳。2.3 报文详述本文中定义的寄存器地址将根据子系统供应商最终 提供的IO 点类表作相应的修改。功能码 0 x04（读输入寄存器）例如:S ISCS 向子系统发送查询帧，获取子系统设备状态 :Description 描述 Size （Byte） 长度 （字节）n Definition含义 r Header 报头 Transaction Identifie

7、r 事务标 识 22TCPSEQUENCENUMBER 顺序号 r Protocol Identifier协议标识 220 x0000 （p ModbusTcp 为为 00） h Length 长度 220 x0006r UnitIdentifier单元标识 110 xFF （p ModbusTcp 总为 0 xFF） ModbusDatas Modbus 数据 e Function Code 功能码 110 x04s Starting Address 起始地址 220 x XXXX（根据实际情况定义）s Numberof Registers 寄 存器数量 22N N （最大为 5125 个寄

8、存器）本文档所提供的信息仅供 参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。子系统向向 S ISCS 返回响应 n Description 描述 Size（Byte） 长度（字节） n Definition含义 Header 报头 Transaction Identifier事务标识 22TCP 顺序号（从客户端请求中拷贝）r ProtocolIdentifier 协议标识 220 x0000 （从客户端请求中拷贝）h Length 长 度222*N+33Unit Identifier 单元标识 110 xFF ModbusData s Modbus 数据Fun

9、ction Code 功能码 110 x04Byte Count 字节个数 112*N（ N N 最大为5125 个寄存器）子系统发送到 S ISCS 的数据如果超过 125 个 寄存器，SISCS 能够轮询多次。Data（as requested）请求的数据 22*N0 xXX?XX（根据实际点表定义）注：中本表中 N N、X X 出现的部分将根据实际点表定义。功能码 0 x10（预置多寄存器）例如:S ISCS 向子系统发送信息：Description 描述 Size（Byte） 长度（字节） n Definition 含义 rHeader 报头 Transaction Identifie

10、r事务标识 22TCPSEQUENCENUMBER 顺序号 Protocol Identifier协议标识220 x0000Length 长度 222*N+7 （最大为 5125 个寄存器）UnitIdentifier 单元标识 110 xFF Modbus Data s Modbus 数据 FunctionCode 功能码 110 x10Write StartingAddress写起始地址 220 x XXXX（根据实际点表定义） NUMBEOFREGISTERS 存器个数 22NN（最大 为5125 个寄存器）本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科 学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，

11、请联系本人或网站删除。Byte Count 字节个数 112*N（ N N 最大为 5125 个寄存器）子系统 到发送到 S ISCS 的数据如果超过 5125 个寄存器，S ISCS 能够轮询 多次。Data 数据 2*N N0 xXX?XX 根据实际点表定义）子系统向向 S ISCS 返回响应 :Description 描述 Size（Byte）Definition 含义 Header r 报头Transaction Identifier事务标识 22TCP 顺序号（从客户端请求中拷贝）ProtocolIdentifier协议标识 220 x0000 （从客户端请求中拷贝）Length 长

12、度 220 x0006Unit Identifier单元标识 110 xFF（从客户端请求中拷贝） Modbus Data s Modbus 数据 Function Code 功 能码 110 x10Write StartingAddress写起始地址 220 x XXXX （和客户端请求地址一致）NUMBEOFREGISTERS 器个数 22N N （和客户端 请求寄存器数一致）注：中本表中 N N、X X 出现的部分将根据实际 点表定义。异常处理的目的是：当通讯故障时，向客户端提供与故障相关的 信息。?响应功能码=请求功能码+0 x80;?错误功能码用于提示错误原因当前使用的异常码是 :0

13、1，02，303 和和 04。异常码名称含义 01ILLEGAL FUNCTIAO 服务端不支持请求报文所 要求的功能。原因可能是 : 此功能仅仅适用于新型设备，当前使用的设备不具 备此功能。此功能码也表明 : 服务端（ 从站）处于故障状态，无法处理客户 端请求。比如，服务端尚未被初始化，就被要求返回数据。02ILLEGAL ADDRESS 服务端不支持请求报文中数据地址。本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 在某些特定条件下，数据个数和数据长上度有可能不对应，从而 产生此错误。如果一个控制器总共有 0100 个寄存器。客户端请

14、求数据包中，如果寄存器的起始地址是96，数据长度为44，这是允许的。但是，如果寄存器的起始地址是 96，是数据长度是 55，异常发生。 因为，96 + 5= 101,已经超过了控制器最大寄存器的数量。03ILLEGAL DATAVALUE 服务端发现：客户端发送的数据中，包含 有无效数据。此异常表明：服务端接收到的数据包含错误。此异常并不一定意味着 : ，服务端接收的数据包中的，某个数据 越限。因为，Modbus 协议对特定寄存器的含义不作处理。04SLAVE DEVICEFAILURE 当服务端执行相应的功能时： ：发生了无 法恢复的错误。（ 读输入寄存器 ） 异常响应例如：S ISCS 向

15、子系统发送查询帧， 获取子系统设备状态：Description 描述 Size（Byte） ）长度（字节） n Definition 含义 r Header 报头 Transaction Identifier 事务标 识 22TCPSEQUENCENUMBER 顺序号 r Protocolldentifier协议标识 220 x0000（ p ModbusTcp 为为 00） h Length 长度 220 x0006r UnitIdentifier单元标识 110 xFF（ p ModbusTcp 总为 0 xFF）ModbusDatasModbuS 数据 e Function Code 功

16、能码 110 x04sStartingAddress 起始地址 220 x XXXX（假设起始地址+寄存器数量 超出了服务端的最大地址 ）s Numberof Registers 寄存器数量 22N N（最大为 5125个寄存器） 子系统向向 S ISCS返回异常响应 n Description描述 Size（Byte） 长度（字节） n Definition 含义本文 档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。Header 报头 Transaction Identifier事务标识 22TCP 顺序号（从客户端请求中拷贝）r Protoc

17、olIdentifier协议标识 220 x0000 （从客户端请求中拷贝）h Length 长度 220 x03Unit Identifier 单元标 识 110 xFFModbusDatasModbus 数据 Function Code 功能码 110 x8844（响应功能码）川 egal Fu nctio nCode 错误功能码 110 x02（非法地 址，详见异常码表）注 : 中本表中 N N、X X 出现的部分将根据实际 点表定义。功能码 0 x10（预置多寄存器）异常响应例如：:S ISCS 向子系统发 送信息 :Description 描述 Size （Byte）长度 （字节）n

18、 Definition 含义 r Header报头 Transaction Identifier 事务标识 22TCP SEQUENCENUMBER 顺 CP号 ProtocolIdentifier协议标识220 x0000Length 长度 222*N+7（ N N 最大为 5125 个寄存器） Uni tIdentifier单元标识 110 xFF ModbusDatasModbuS 数据FunctionCode 功能码 110 x10Write StartingAddress 写起始地址 220 xXXXX（假设起始地址+寄存器数量超出了服务端的最大地 址）NUMBER）FREGISTEF 寄存器个数 22NN（最大为 5125 个寄存器）ByteCount 字节个数 112*N（ N N 最大为 5125 个寄存器）Data 数据 2*NN0 xXX?XX（根据实际点表定义）子系统向向 S ISCS 返回异常 响应本文档所提供的信息仅供参考之用， 不能作为科学依据， 请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。n Description 描述 Size（Byte） 长度（字节） n Definition 含义 Header报头