Modbus/UDP协议在无线网络下的研究及应用

在中石油油气生产物联网项目实际的建设过程中,遇到了Modbus/TCP在2G/3G/Mc Will无线网络环境下应用的问题,因现场无线网络可应用频率资源有限,基站最大并发连接数有限,在应用TCP传输层协议就显得捉襟见肘,进而提出了应用UDP协议构建传输层协议,形成Modbus/UDP协议框架。通过对Modbus/UDP协议的研究以及进行实际应用,良好地验证了这个协议的应用是可行的、稳定的、效率高的。

基于Modbus通讯协议的PLC运动控制研究

在基于Modbus通讯协议的PLC运动控制系统中,PLC作为主站,通过Modbus协议与从站设备(如变频器、电机控制器等)进行通讯。探讨了如何在上位机工控软件中通过Modbus通讯协议与PLC运动控制器及PLC输入输出模块进行数据交换以及逻辑程控。

Modbus通讯协议在西门子系列PLC控制系统中的软件实现

介绍了Modbus通讯协议在西门子系列PLC控制系统中的软件实现方法。由于西门子系列PLC并不提供对Modbus协议的支持,因此在工程应用遇到需要使用Modbus与其他设备通讯时存在盲点;所介绍的方法能够快速有效地实现Modbus协议通讯,为用户连接更多的现场设备提供有力支撑。

基于Modbus TCP协议的计算机与PLC的通信

简要介绍了Modbus TCP协议。研究了基于Modbus TCP协议实现上位机和PLC通信的方法。PLC选用台达DVP-12SE型机,上位机采用Visual C++6.0编程,向PLC发送Modbus TCP命令,与PLC进行信息交换。给出端口初始化、发送数据和接收数据等各部分程序代码。该方法为进一步开发PLC监控系统提供了有价值的参考。

基于Modbus协议的湿度检定系统设计

为了提高湿度计量的工作效率和数字化安全管理水平,设计了一种基于Modbus协议的湿度检定系统。该系统依托Modbus RTU协议模式、精密露点仪数据格式和Agilent34401A数字万用表可编程仪器的标准命令协议,实现了湿度发生器自动控制,提高了检定效率和数据安全性。湿度检定系统检定结果的扩展不确定度为1.3%。采用测量仪器特性评定和传递比较法对系统测量结果进行验证,测量结果均验证通过,表明系统可进行业务化应用。

Modbus TCP协议安全风险分析及对策研究

工业互联网作为新一代信息技术与工业系统深度融合的产物,正推动着工业生产方式的变革。然而,工控网络协议在设计之初因注重效率提升和功能实现忽视了一些安全性问题,加之应用中的安全漏洞和异常行为,导致其存在严峻的安全隐患。文章介绍了工业互联网的发展背景、趋势和工控网络协议特点,分析了当前应用最广泛的典型工控网络协议Modbus TCP的安全风险,研究了数据加密、数据完整性检测、身份认证及异常入侵检测等安全对策,提出一套Modbus TCP协议安全方案。该方案包含采用AES算法和RSA算法的数据加密和解密模块、采用SM3算法的数据完整性检测模块、采用动态口令认证技术的身份认证模块和基于数据特征的异常入侵检测系统,同时引入PKI进一步加强工控系统的安全性,为其他工控网络协议的安全防范提供借鉴和参考。

MODBUS协议在MVR蒸发结晶制盐装置中的应用

本文介绍了MODBUS协议在MVR蒸发结晶制盐装置中智能仪表、控制系统的应用。结合MODBUS协议的原理和特点,分析了MODBUS协议在MVR蒸发结晶制盐装置中的优势,包括提高制盐行业的生产效率、降低生产成本、提高产品质量等,同时为企业的信息化管理提供了有力支持。

基于Modbus UDP协议的STM32与PC实时通信的实现

针对PC主站与智能从站采用常规Modbus通讯实时性较差的问题,设计一种基于Modbus UDP的实时通讯系统,以运行远程控制程序的PC作为Modbus主站,以STM32嵌入式微处理器为核心、基于实时操作系统FreeRTOS进行开发的控制器作为远程从站,主站与从站通过网络连接,通过优化主站、从站通讯程序,提高系统Modbus UDP通信的可靠性和实时性。实验结果表明,系统通信稳定可靠,主站平均读写周期约0.3 ms,实时性较常规Modbus有明显提高。

UDP/IP协议下Modbus协议的研究与实现

工业以太网中Modbus/TCP已经成为以太网通信行业事实上的标准。本文对该通信标准进行深入的研究并进行改进,提出在UDP/IP协议上实施Modbus协议,随后从实时性和可靠性两个方面分析了Modbus/UDP协议栈的优点,然后结合实验室开发的一个测控终端组建测试系统对该协议栈进行实验检验。理论和实际表明:Modbus/UDP协议可操作性好容易实现、实时性和可靠性高,组网方便灵活。

基于电力云边协同的非侵入式Modbus TCP协议安全增强方法

分布式电源(distributed resources,DR)中智能边缘设备数据传输的安全问题为电力系统带来了安全隐患。Modbus TCP(transmission control protocol)协议作为边缘设备采用的通信手段之一,其协议安全性的不足使得系统易遭到网络空间的攻击。为保障电力设备数据传输安全,对现有安全手段进行整理,分析现有安全手段在DR应用场景下的不足,提出一种非侵入式Modbus TCP协议安全增强方法。该方法采用云边协同的架构,利用电力控制中心云平台管理访问控制原则,将实际访问控制决策模块部署在边缘设备,并通过细粒度的访问控制组合限制恶意行为。依据Modbus协议参考指南,搭建DR应用场景进行渗透测试,验证该方法能有效防御重放攻击和中间人攻击,可将安全开销控制在百微秒以内,显著优于其他安全手段,满足DR对实时性的需求。

基于Modbus/TCP协议的ATS与FSK系统间通信接口设计

根据墨西哥某城市地铁指挥控制系统的设计需求,列车自动监控(ATS)系统与频移键控(FSK)系统之间数据交互采用网络接口,基于Modbus/TCP协议实现相应的以太网通信。为此提出基于Modbus/TCP协议的ATS与FSK系统间通信接口设计方案:利用Modbus/TCP协议的扩展灵活性,在传统Modbus/TCP协议的基础上进行扩展,实现ATS与FSK系统间的模拟列控信息、列车检测信息、FSK传输配置信息、网络配置信息的安全可靠传输;为了高效便捷地将从网口接收的信息解析后传输给FSK系统,选择在ARM/Linux+FPGA平台上实现通信接口。测试验证结果表明:该通信接口设计方案结构清晰且方便移植,能够正确有效地实现ATS与FSK系统间通信。

Modbus-RTU通讯协议在油田物联网建设中的研究与应用

油田物联网建设是油田数字化转型发展的基础,由于油田生产作业现场存在点多面广、中小型站场数量众多且分布零散的实际情况,为了解决各种分散的井站、计量站等生产单位的数据采集与监控问题,在物联网系统的架构设计方面,尤其是在通讯协议选择方面,对多种不同类型的工业控制通讯协议进行对比,最终选择了更加标准、开放化的Modbus通讯协议。基于该协议一主多从的原理,开发了适合油田生产实际需要的数据采集与监控系统,该系统在数据传输层使用无线网桥替代传统的屏蔽双绞线,实现RS485总线主数据链路的数据远距离传输,并且有效地解决了周围环境强电磁辐射等原因造成的电磁干扰问题,实现了分散站(库)温度、压力、液位等关键参数的数据采集、存储与报警等功能。采用该架构搭建的采集与监控系统可确保现场采集端数据能够及时、准确地在监控端进行管理,系统运行稳定可靠,并且具有兼容性强、后期易于运维的特点。该系统的应用为油田中小型数据采集与监控系统的快速搭建提供了可以借鉴的经验,具有良好的推广应用前景。

基于Modbus通信协议的智能变电站安全监控交互数据监测

智能变电站安全监控交互数据监测在检测的过程中存在数据信号接收较差,信息处理监测效率过低的问题,导致最终监测的结果较差。为此,基于Modbus通信协议提出了一种智能变电站安全监控交互数据监测方法。在构建数据通信网络拓扑的基础上矫正监控数据相位,分析信息化总线结构,优化数据监测方案,由此提升监测效果。根据分析的实验结果可知,该监测方法的监测频率图像较为稳定,当监测传输字节数量为60.12时,监测耗时相较于其余方法缩短约15 ms,表明该方法能够有效实现监控交互数据监测。

MODBUS协议下DCS与PLC通信的智能互联研究

MODBUS协议是当前通讯领域的应用较为广泛的一种通讯语言,具有实时性好、数据传输量大的优势特点,而且在通讯传输中能够充分展现其侦错能力强的优势,保障通讯传输质量。本文主要围绕MODBUS协议进行分析,分别从DCS系统组态和PLC组态及编程方法着手探究,并阐述常见的故障和排除方法,期待为相关研究和实际工作开展带来一定参考价值。

基于MODBUS协议和IEC 61850协议的变电站通信电源监控研究

现有的变电站电源大多互相独立,导致系统间的通信协议互不兼容,难以实现信息共享。为解决这些问题,实现对变电站电源的智能化监控,提出一种基于MODBUS协议和IEC 61850协议的变电站通信电源监控方法。该系统利用IEC 61850协议标准化变电站通信电源系统数据,并通过软件转换模块实现不同通信协议之间的转换,实时监控变电站的不同电源。测试结果显示,该变电站电源监控系统能实现充电机与电池管理系统、逆变器、IEC 61850通信,有效解决现有电源监控系统数据共享难、监控信息不完整的问题。

Modbus协议在STM32单片机与MCGS通信中的应用研究

Modbus协议因其简单、开放和标准化的特点,已成为工业自动化领域广泛应用的串行通信协议。通过分析Modbus协议的工作原理及其在STM32单片机与监视与控制通用系统(monitor and control generated system,MCGS)通信中的关键作用,设计了一个高效、稳定的通信系统。该系统实现了STM32单片机与MCGS之间稳定、高效的数据交换,为工业自动化监控提供有力支持。通过介绍通信接口设计、Modbus消息帧设计以及MCGS软件设计等方面的内容,为工业自动化监控提供一种高效、稳定的解决方案。

基于Modbus通信协议的10 kV低压交流配电柜监控系统设计

文章提出一种基于Modbus通信协议的10 kV低压交流配电柜监控系统。该系统采用模块化设计,包括数据采集模块、数据通信模块和数据处理与显示模块等硬件模块以及监控软件平台。仿真实验结果表明,系统在数据采集精度、传输实时性、可靠性方面表现优异,满足实际应用需求。

基于Modbus协议的控制器远程监控系统

所研究的问题是Modbus协议如何在控制器远程监控系统中得到有效的实现。首先对Modbus协议的技术要点和具体规定作了详细的阐述,然后通过基于Modbus协议的控制器远程监控系统实例,说明了整个控制器远程监控系统的硬件构成,监控软件的相关设计和开发,以及Modbus协议的实现。目前,基于Modbus协议控制器远程监控系统已经开发完毕,在电厂得到了良好的使用。

基于Modbus协议的ARM嵌入式监测平台设计与实现

针对电厂自动化应用的嵌入式数据采集监测系统需求,在嵌入式Linux环境下设计开发了基于Mod- bus协议的ARM嵌入式监测平台,实现了ASCⅡ和RTU 2种通信模式的串口Modbus协议主站,以满足与各串口Modbus协议从站设备的通信。嵌入式监测平台除了主要完成数据采集、数据处理等功能,还提供了数据采集接口、多种网络通信接口和人机交互接口等功能。通过对该平台的严格测试,所提供的串口Mod- bus协议主站服务程序运行稳定、可靠。

PIC单片机与触摸屏串行通信的MODBUS协议实现

介绍一种在PIC单片机与触摸屏之间采用Modbus协议实现异步串行通信的方法。简单介绍了Modbus通信协议,给出了硬件电路连接图、程序流程图以及用PIC单片机C语言编写的部分通信程序。实际使用证明该方法数据传输稳定可靠,并提供了良好的人机交互环境。