雖然在現(xiàn)場總線領域中， 工業(yè)以太網(wǎng)正日益發(fā)展并成為事實上的標準， 但是在自動化領域中， Modbus RTU協(xié)議作為傳統(tǒng)現(xiàn)場總線協(xié)議已經(jīng)默默地服役了數(shù)十年， 在市場上占有穩(wěn)固地位。 Modbus RTU雖然并未廣泛宣傳， 卻是公認的可靠技術， 在市場上得到廣泛應用。 Modbus RTU比較簡單，恰好填補了簡單現(xiàn)場設備模擬或數(shù)字信號和諸如Profibus、 DeviceNet及類以太網(wǎng)這類復雜總線協(xié)議之間的空白， 因此也常常作為一個連接現(xiàn)場設備的子總線， 而諸如Profibus或Profinet這樣的更精致、 更快速的總線通常被用在更高層次。 對于一個簡單的開關來說，并不像條形碼讀取器、 條碼打印機、 測量光幕或測量傳感器這些復雜的現(xiàn)場設備， 很多時候不一定非得使用總線， 也不劃算。 而且， Profibus和其他更高級總線的接口過于復雜且昂貴， 并不適合配置在每個現(xiàn)場設備上。 相反， 相對簡單且便宜的Modbus RTU最適合這類應用。
Modbus作為現(xiàn)場設備總線具有很好的適用性， 迎合了具有總線接口的現(xiàn)場測量設備越來越復雜的發(fā)展趨勢。 圖爾克的很多產(chǎn)品， 包括EZ-Array測量光幕、 LI電感式線性位移傳感器以及最近推出的RI360-Q24電感式編碼器， 都通過Modbus接口進行參數(shù)分配、 診斷和信號通信。 圖爾克推出的新型BL20 Modbus RTU網(wǎng)關迎合了新趨勢的需求， 并且使得Modbus通信適用于更多現(xiàn)場設備——從簡單的傳感器到RFID (無線射頻識別設備)系統(tǒng)。
無線Modbus網(wǎng)絡
現(xiàn)在， 配合其它無線電設備， Modbus網(wǎng)關不僅能實現(xiàn)現(xiàn)場設備的有線連接， 同時還能提供無線網(wǎng)絡連接， 正如前面所說的 “美好的舊現(xiàn)場總線協(xié)議” 如虎添翼了。
無線網(wǎng)絡連接在將本地機器或現(xiàn)場設備遠程連接到工廠的中央控制器時非常有用。 BL20 Modbus網(wǎng)關和DX80的組合為設備在需要復雜布線甚至無法布線的險要地形的應用提供了解決方案。 考慮到網(wǎng)關的防護等級僅為IP20， 用戶在戶外應用時必須將其安裝在控制柜中， 于是圖爾克對這類應用解決方案進行了優(yōu)化： 首先在電子回路使用了保形涂層防止凝露; 其次將網(wǎng)關的工作溫度擴展為-25至+60℃。
完全基于無線技術的網(wǎng)絡并不能完全應對上述應用。 至少當遠程工廠需要用到大量輸入和輸出時， 該無線網(wǎng)絡就難以勝任。 而且， 一個涉及多個輸入或輸出的純粹無線解決方案價格不菲。 不過DX80無線網(wǎng)絡節(jié)點除了總線輸入， 最多還可提供六個輸入。 如今， 圖爾克結合了DX80數(shù)據(jù)無線電設備和BL20 Modbus網(wǎng)關， 只需在網(wǎng)關和現(xiàn)場設備之間的最后幾米使用電纜連接， 便可滿足需要傳輸大量連接信號的現(xiàn)場應用。
BL20網(wǎng)關可配備多達32個電子模塊， 可處理寬范圍的不同信號格式。 DX80和BL20的結合可將無線節(jié)點不能處理的信號 (如SSI、 計數(shù)器和RFID) 傳遞給無線應用程序。 無線節(jié)點并不直接處理這些的號格式。 此外， 無線解決方案的另一個典型現(xiàn)場應用為移動應用。 在該類應用中， 往往使用布置得非常密集的集電環(huán)進行信號傳輸， 而BL20網(wǎng)關通常作為無線網(wǎng)絡的邏輯擴展。
普遍概念
網(wǎng)關采用通用Modbus IO工作站設計， 用戶可以在Modbus RTU協(xié)議和ASCII之間進行選擇。 在RTU模式下， 網(wǎng)關支持RS485和不常用的RS232標準。 最重要的參數(shù) (如波特率、 地址分配、 總線終端以及RS485/RS232)可以直接在網(wǎng)關上通過DIP開關進行設置。 所有其他參數(shù) (如PACTware) 可通過FDT/DTM軟件進行設置。 總線可直接通過接線端子插接到Modbus主站， 無需任何Sub-D連接器。 圖爾克將網(wǎng)關設計為一種針對串行口Modbus通信的通用網(wǎng)關， 使得用戶可減少不同Modbus網(wǎng)關的庫存數(shù)量。
Modbus RTU的過程自動化應用
Modbus廣泛應用于新建的過程自動化應用。 由于過程自動化應用很少有嚴格要求時序， 因此電氣規(guī)劃人員在規(guī)劃時往往不使用實時現(xiàn)場總線進行管理。 網(wǎng)關是圖爾克業(yè)務拓展的一部分， 所以圖爾克很重視BL20系統(tǒng)在過程自動化中的應用。 目前BL20 Modbus網(wǎng)關獲得在2區(qū)使用的批準。 所有BL20網(wǎng)關均可通過擴展模塊進行冗余供電， 適用于需要提供電源冗余的環(huán)境應用。此外，BL20還可兼容HART(高速通道可編址遠程轉換器) ， 并在幾年前就采用了Namur電子模塊。 無線和有線相結合的Mobus網(wǎng)關還可用于防爆危險區(qū)域。 圖爾克提供的結合了DX99節(jié)點的Modbus RTU網(wǎng)關還可用于防爆0區(qū)， 不過需使用電池供電。
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