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【工具使用】Modbus Slave软件使用详解

软件介绍

     Modbus Slave是一个模拟Modbus协议从机的上位机软件,主要用于模拟测试跟其他主机设备通信的过程。与之成套存在的另一个软件--Modbus Poll,则是模拟Modbus协议主机的上位机软件。该软件内部封装标准Modbus协议栈,通过图形化界面使得操作更为简便。目前软件支持01、02、03、04、05、06、15、16功能码,原始报文查看,数据记录等功能,是调试Modbus协议栈的好帮手。

    本文用于演示的软件版本是6.1.3,更高版本会有更多、更完善的功能,但基础功能大同小异。另外文章只谈及工具的使用,对于Modbus本身通信协议的具体内容,请移步Modbus通信协议详解。

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链接:https://pan.baidu.com/s/1WUQJUc2FRWhomi_BhL4gZw
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软件使用

常用功能介绍

连接

    两种方式,一种普通连接,一种是快速连接。

普通连接

    点击菜单栏"Connection"->"Connect..."(或者按快捷键F3)弹出连接配置窗口。

    在连接选项那里选择"Serial Port",表示当前是用串口通信,如果使用的是Modbus/TCP,则选择“TCP/IP”

串口配置:

    在配置窗口中配置好端口号、波特率、数据位、校验位、停止位,一般是9600波特率(9600 Baud),8个数据位(8 Data bits),无校验位(None Parity),1个停止位(1 Stop Bit)。当然这个是要根据实际通信的从机设备进行匹配设置。这个版本以上的软件有个好处,就是会自动识别当前使用了哪些端口,这里会把使用过的端口重命名,方便识别。

    根据通信的从机设备选择使用RTU模式或ASCII模式,工业应用的话一般使用RTU模式,很少使用ASCII模式。

    流控制(Flow Control),如果用到的是232、485或422接口,则不需要使用这个配置,按默认即可。

    设置完点OK即可完成设置进行连接。

TCP配置:

    设置好IP及端口号,Modbus/TCP的默认端口号为502。实际根据从机设备的IP和端口号来设置。Ignore Unit ID可以选择是否忽略设备ID进行通信。

快速连接

    点击菜单栏"Connection"->"Quick Connect"(或者按快捷键F5),或者点击图标![](https://img-blog.csdnimg.cn/fa1e38e660d24b1ba48ef6c16563e3bf.png)进行快速连接。快速连接就是不需要再去设置连接参数,直接根据当前配置开启连接。

新建及保存窗口

    点击"File"->"New",或者点击图标![](https://img-blog.csdnimg.cn/00ab13b7dc09469aab882a207796f3af.png) 可以新建一个通信窗口。

     点击"File"->"Save",或者点击图标![](https://img-blog.csdnimg.cn/bb82faa494774619a529d99c249bac7f.png)进行窗口保存。"File"->"Save as..."则可以另存为一个文件。保存窗口可以把窗口的配置信息一并保存下来。

    一个窗口对应的是一条通信指令,具体通信的从机地址、寄存器/线圈类型、可读写的寄存器/线圈个数都是可以独立设置的。

配置窗口信息

    点击"Setup"->"Slave Definition...",或者按快捷键F8,或者在要设置的窗口单击右键,选择"Slave Definition...",可以打开窗口信息配置界面。

    Slave ID:可以配置从机地址

    Function:可以配置寄存器/线圈类型

    Address:可以配置读/写的寄存器/线圈起始地址

    Quantity:可以配置读/写的寄存器/线圈个数

    Rows:可以选择该窗口一列可以显示多少行,数字是对应的行数,最后一个选项"Fit to Quantity"是可以根据前面设置的"Quantity"数量自动匹配行数。

    Hide Alias Columns:可以选择是否隐藏"Alias"列。

    PLC Addresses(Base 1):可以选择通信的基地址是从0开始还是从1开始。

Error Simulation(故障模拟)

    Skip response:跳过响应,目前实测是主机每发10帧,Slave这边会有一帧不回。

    Insert CRC/LRC error:插入CRC/LRC错误,目前实测是主机每发10帧,Slave这边会有一帧返回错误CRC/LRC校验。

    Response delay:延迟回复时间,可以设置接收到数据后延时回复的时间。

    Return exception 06. Busy:返回设备繁忙状态,即故障码06。

    设置完成点"OK"即可。

窗口操作

    双击数据的位置,可修改当前地址的寄存器/线圈数值。

    "Auto increment"可选择是否每次通信后自动增加数值。(可以作为一个心跳包来使用)

    修改寄存器描述:双击数据前的空白区域(Alias列),可对其进行修改,根据实际寄存器/线圈的数据含义,可以此进行备注,方便调试时查看。

    数据类型修改:点击需要修改的数据(可以批量选择),右键单击,选择"Format",根据使用的场景选择不同的数据类型。

    窗口配置修改:在当前窗口区域右键单击,选择(或直接使用快捷键F8),即可弹出配置窗口。

    背景色及文字颜色修改:选择要修改的颜色的数据,右键,选择"Foreground",在弹出的窗口中可以设置字体颜色。选择"Background"则可以设置背景色。

    设置文字字体及大小:选择要修改的数据,右键选择"Font",在弹出的窗口里选择字体、字形及大小,确认即可修改。

窗口状态栏

    ID:表示当前窗口通信的从机地址(Slave ID)

    F:表示当前窗口的功能码(Function)

    No Connection:表示当前窗口的未连接。

保存打开工程

    这个可以理解为是多个窗口打包保存了打开,比如现在建了20个窗口,那保存这个工程后,下次打开工程就直接打开20个窗口了,而不用自己一个个窗口去打开。

查看收发报文

    选择"Display"->"Communication...",可打开查看收发报文的窗口。通过这个窗口可以查看当前的原始收发报文,有助于异常的分析。也可以点Log把当前报文保存下来。

    **不过需要注意一点,就是这里显示的报文不是完全从COM口读回来的,而是经过这个软件过滤过一层的,像一些很异常的报文,这个窗口可能不会显示出来,此时需要使用另外的工具,如串口调试助手来查看。**

使用注意

    1、工具所保存的窗口文件,不同版本的窗口文件只能做到向上兼容,也就是低版本做的窗口文件,可以在高版本的软件里打开,但高版本的软件做的窗口文件,则无法在低版本软件中打开。

    2、软件内的保护机制并不全,比如软件下发一条读10个寄存器的指令,从机设备给它回复100个寄存器的CRC校验正常的指令,软件并不会报错。如果要做一些保护设计,可以参考FreeModbus的设计,相对较全。

    3、这个工具上的一些时间设置,当时间设置较短时,可能不准。比如以前试过把每一帧的发送间隔时间调成1ms,但实际用示波器抓到的数据,间隔大概100ms左右,基本低于100ms的都实现不了。这个可能跟电脑本身性能有关系,所以要注意不要太过于相信这里面的时间设置,最好以实际的为主。

    4、正常连接通信的情况下,直接断开当前通信Com口的USB线,有些电脑可能会死机蓝屏。如果没死机,再把USB线插回去,在不重连的情况下,当前窗口可能会保持原本的错误通信状态。

    5、这个不像Modbus Poll工具做了那么多故障的判断,如果出现一些通信异常,基本需要查看原始通信报文人为判断问题。

    6、因为这个软件是在window系统上运行的,当系统卡顿时,可能会影响软件的运行,表现出来就是可能会连续收到几帧主机发过来的报文不回复,或者查看的报文有异常。Modbus Poll或其他串口调试工具也会有类似的问题。

相关知识

    Modbus通信协议、FreeModbus、串口通信协议、CRC、Modbus Poll、Modscan32、Modsim32

本文转载自: https://blog.csdn.net/u012749085/article/details/125308525
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