基于Modbus RTU通信協議的伺服電機聯動控制系統(tǒng)
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2 Modbus RTU協議及實現
2．1 Modbus協議
Modbus是OSI模型第7層上的應用層報文傳輸協議，它在連接至不同類型總線或網絡的設備之間提供客戶機／服務器通信。標準的Modbus口是使用RS-232C兼容串行接口，它定義了連接口的針腳、電纜、信號位、傳輸波特率、奇偶校驗?？刂破髂苤苯踊蚪浻蒑odem組網?？刂破?a class="contentlabel" href="http://www.ex-cimer.com/news/listbylabel/label/通信">通信使用主-從技術，即僅一設備(主設備)能初始化傳輸(查詢)。其它設備(從設備)根據主設備查詢提供的數據做出相應反應。典型的主設備：主機和可編程儀表。典型的從設備：可編程控制器。本系統(tǒng)中主設備指上位機，從設備主要指伺服放大器。
上位機可單獨和伺服放大器通信，也能以廣播方式和所有放大器通信。如果單獨通信，伺服放大器返回一消息作為回應，如果是以廣播方式查詢的，則不作任何回應。Modbus協議建立了上位機查詢的格式：設備(或廣播)地址、功能代碼、所有要發(fā)送的數據、一錯誤檢測域。伺服放大器回應消息也由Modbus協議構成，包括確認要行動的域、任何要返回的數據和一錯誤檢測域。如果在消息接收過程中發(fā)生一錯誤，或不能執(zhí)行其命令，伺服放大器將建立一錯誤消息并把它作為回應發(fā)送出去。
通信過程主要分查詢和響應。查詢指從上位機通過功能代碼告之被選中的伺服放大器要執(zhí)行的何種功能；響應指伺服放大器對查詢信息功能代碼的回應。通信是由來自上位機的查詢開始的。伺服放大器之間不能進行查詢。
控制器能設置為兩種傳輸模式(ASCII或RTU)之中的任意一種標準進行通信。文中選用RTU(遠程終端設備)模式，還包括設置其他串口通信參數(波特率，校驗方式等)。需要注意的是，在同一個Modbus網絡上所有的設備都必須有相同的傳輸模式和串口參數。RTU模式下，數據幀格式是：地址+功能代碼+信息+CRC-16校驗。CRC校驗的全稱是循環(huán)冗余校驗，其特點是：檢錯能力極強，花費CPU開銷小。
2．2 參數編輯
2．2．1 參數綁定
設計中伺服電機采用定位數據運行，默認最多15點定位數據，AD3～AD0分別對應1～15點定位數據，具體數據見表1。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/154747.htm
在伺服放大器上通過參數綁定，一一對應到伺服放大器輸出端子，然后通過調整輸出端子的邏輯值(0或者1)，進而改變AD3～AD0的數值，最后決定選取的定位數據編號。其中部分參數綁定信息見表2。
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