Modbus RTU ve Modbus TCP/IP Karşılaştırması

Modbus RTU ve Modbus TCP/IP'nin özü Modbus protokolüdür ve hepsi Modbus kayıt adresi üzerinden veri alışverişinde bulunur. Peki aralarındaki fark nedir? Bugün, bunları aşağıdaki yönlerden ele alacağız.

1. Kavramlar

Modbus , RTU, ASCII ve TCP/IP'de protokol verilerinin karşılıklı iletimi için kullanılabilen standart bir endüstriyel kontrol veri değişim protokolüdür. RTU (Uzak Terminal Birimi), RS-485 gibi seri iletişim yoluyla ikili biçimde doğrudan veri iletir ve yüksek verimlilik ve düşük ek yük sunar. ASCII modu, her veri baytını iki ASCII karakterine dönüştürerek insan tarafından okunabilirliği kolaylaştırır ancak daha düşük verimlilik pahasına. Öte yandan, Modbus TCP , TCP/IP ağları üzerinden iletim için Modbus protokol verilerini TCP paketlerine yerleştirir.

2. İletişim Modları

Ethernet ve buna karşılık gelen iletişim modu Modbus TCP'dir. Kablolu RS-232, RS-422, RS-485, optik fiber ve kablosuz gibi çeşitli medyaları kullanabilen asenkron seri iletim, Modbus RTU veya Modbus ASCII'ye karşılık gelir. Modicon'un tescilli sistemlerinde kullanılan yüksek hızlı token geçiş ağı, Modbus PLUS'a karşılık gelir.

3. Protokol Kapsülleme

Modbus RTU protokolüyle karşılaştırıldığında, Modbus TCP protokolü RTU protokolüne bir MBAP (Modbus Uygulama Protokolü) başlığı ekler. TCP güvenilir bir bağlantı hizmetine dayandığından, RTU'da hata tespiti için kullanılan CRC kontrol kodu artık Modbus TCP'de gerekli değildir. Bu nedenle, Modbus TCP bir CRC kontrol kodu içermez.

Bu farkı tanımlamanın yaygın bir yolu , Modbus TCP'nin esasen Modbus RTU protokolü olduğunu, önde ek bir MBAP başlığı olduğunu ve sonunda iki CRC kontrol kodu baytının kaldırıldığını söylemektir.

4. İletişimdeki Roller

Modbus RTU protokolü, RS-232 ve RS-485 gibi seri iletişim kanalları aracılığıyla kontrolörler arasında ve kontrolörler ile diğer cihazlar arasında iletişimi kolaylaştırır. Kısa ila orta mesafelerde güvenilir ve verimli iletişimin gerekli olduğu endüstriyel ortamlarda yaygın olarak kullanılır.

Öte yandan Modbus TCP protokolü, Ethernet ağları üzerinden iletişim için kullanılır. Modbus protokol verilerini TCP/IP paketleri içinde kapsülleyerek cihazların yerel alan ağları (LAN) veya geniş alan ağları (WAN) üzerinden iletişim kurmasını sağlar. Modbus TCP, TCP/IP yığınının güvenilir iletim yeteneklerinden yararlanarak uygulama katmanında çalışır.

5. İletim

Modbus RTU protokolünün uygulaması, daha kısa iletim mesafesi ve daha yavaş hızı nedeniyle sınırlıdır. Tipik olarak, Modbus RTU, iletişim mesafesinin birkaç yüz metreyi geçmediği ve hız gereksinimlerinin mütevazı olduğu, tipik baud hızlarının 9600 ila 115200 bps arasında değiştiği ortamlarda kullanılır. Bu sınırlamalara rağmen, Modbus RTU, endüstriyel kontrol sistemlerinde basitliği, güvenilirliği ve maliyet etkinliği nedeniyle popülerliğini sürdürmektedir.

Buna karşılık, Modbus TCP protokolü uzun iletim mesafeleri ve yüksek iletim hızları için yeteneği nedeniyle yaygın olarak kullanılır. Ethernet ve TCP/IP protokollerinden yararlanan Modbus TCP, yönlendiriciler ve anahtarlar kullanıldığında etkili bir şekilde sınırsız olan çok daha büyük mesafelerde ve genellikle saniyede yüzlerce megabite (Mbps) ulaşan çok daha yüksek hızlarda veri iletebilir. Bu avantajlar, Modbus TCP'yi yüksek bant genişliği ve kapsamlı iletişim ağları gerektiren uygulamalar için uygun hale getirir.

6. Uygulamalar

Modbus RTU protokolü esas olarak elektrik otomasyonu ve proses kontrolünde kullanılır ve genellikle RS-232 veya RS-485 iletişim arayüzlerini benimser. Bu arayüzler, güvenilir kısa mesafeli iletişim sağlayarak endüstriyel ortamlarda yaygın olarak kullanılır.

Modbus TCP protokolü esas olarak İnternet'te veya intranetlerde kullanılır. Yerel alan ağları (LAN) veya geniş alan ağları (WAN) üzerinden cihazlar arasındaki iletişimi kolaylaştırmak için Ethernet ve TCP/IP ağlarından yararlanır ve bu da onu yüksek bant genişliği ve uzun mesafe iletişimi gerektiren uygulamalar için uygun hale getirir.