基于Modbus/TCP的无线通信网络安全加密控制系统设计

为控制明文加密时长、密文响应时长之间的相对时延量，实现无线网络对于通信数据的安全性加密，设计基于Modbus/TCP的无线通信网络安全加密控制系统。匹配PowerPC嵌入式架构与复位通信控制电路之间的实时连接关系，借助微处理器子模块，确定宿主机与客户机对通信网络的贡献价值，再按照Modbus/TCP协议连接标准，整合交换区中已存储的通信数据文本，完成无线通信网络安全加密控制系统硬件设计。根据基本协议要素，认证待加密数据的传输身份，实现对Modbus/TCP可信协议的定义。利用协议文件中的可信度条件，设置密钥模板，通过移植处理通信文本的方式，确定数据信息样本的扩容总量，完成安全加密接口设计，联合相关应用元件，实现基于Modbus/TCP的无线通信网络安全加密控制系统设计。实验结果表明，所设计系统明文加密时长、密文响应时长之间的相对时延量始终保持为0.1ms，能够有效实现无线网络对于通信数据的安全性加密。     

基于Modbus协议的划膜仪通信模块的设计

为了满足工业划膜设备接入工控网络的要求,设计了基于RS-485和Modbus协议的通信模块。详细规划模块的组成,介绍软件工作流程。针对仪器自身特点设计通信软件,并通过Modbus协议实现数据传输和仪器控制。重点是线路加入数字隔离器ADUM1301保证仪器的安全性,并利用诊断计数器更加便捷地进行通信状态和错误的管理。实验证明:模块实现了上位机对划膜仪的精准控制和可靠通信,并使其容错处理和抗干扰性能都优于之前。     

ARM和WinCE环境下的Modbus协议的实现

工业控制中,对由一主机和若干从机所构成的网络,可以采用Modbus协议实现主从之间的信息传递;在实现主从通信的基础上,提高信息交换的准确性和速率显得十分必要;通过定制WinCE操作系统和串口驱动编程,分析Modbus RTU通信协议的原理,并设计Modbus RTU通信协议的主机和从机通信的程序包,实现了将Modbus协议移植到Samsung S3C2440嵌入式处理器上;结果表明,在ARM设备和WinCE环境下实现Modbus通信协议是可行的,这为实时高效地实现主从对话提供了依据.     

Modbus协议的工业PLC监控仪表设计

本监控仪表基于Modbus协议设计,采用STC12C5A60S2高速单片机,与西门子工业PLC通信实现PLC控制与过程数据的实时在线读写显示与报警,并为工业DCS系统提供远程4～20mA工业标准电流信号输出。工作时仪表为Modbus主站,PLC为Modbus从站。采用Modbus协议,还可使本仪表用于其他支持Modbus协议的各种工业控制设备的监控。本文介绍了仪表的主要电路设计,剖析了Modbus协议细节,并给出了仪表Modbus软件的实现思路及程序代码。     

Modbus/TCP通信协议在MATLAB/Simulink环境下的实现

在MATLAB/Simulink环境下,为了实现三联供系统仿真实验装置与优化调度系统双向间的实时数据通信,利用编写S函数的方式构建采用Modbus/TCP协议的数据通信模块。通过与标准Modbus/TCP设备间的数据通信,证明该通信方式稳定性好、可靠性高、实时性强,不仅能够满足仿真研究平台的通信要求,还可广泛应用于其他基于Modbus/TCP协议的软件网络通信环境。     

DCS控制系统与S7-200 PLC的通信实现及应用

根据化工生产装置的特点,为优化生产操作控制,需要把各生产装置单元的实时监控数据互相通信,以消除因信息孤岛而形成统一的数据库。通过对磷矿浆浮选技术改造项目主控室分散控制系统(DCS),与自动压滤机远程可编程逻辑控制器(PLC)的实时通信进行研究,根据Modbus通信协议数据交换原理及PLC Modbus通信设置和DCS基本组态方法,实现远程PLS与主控DCS的通信。详细阐述了ABB DCS控制系统与西门子PLC之间基于Modbus协议通信的实现过程。在实际应用中验证了该通信方法的可行性,能够满足对传输数据量较小的控制单元的通信。利用不同生产制造商的控制设备,通过MODBUS协议进行数据交换,实现集中监控不仅投资小且易于实现。该项目的成功应用,对优化生产操作控制起到辅助作用,同时也对其他类似项目具有借鉴和推广作用。     

基于网络和Modbus协议的远程监控系统

当今的工业控制已从集中监控、集散控制进入网络时代,如何实现各种不同设备之间的通信已成为系统的关键所在.对吐哈油田销售事业部远程监控系统进行了研究,重点分析了系统的通信结构、通信协议和软件的编程组态,并提出了利用已有的网络和Modbus协议实现不同系统间远程实时监控的思路.基于网络和Modbus协议的远程监控系统为现有系统的互联提供了借鉴,具有广阔的推广应用前景.     

基于Modbus/TCP协议实现人机界面与下位机通信

在以通用伺服电机控制系统为下位机的基础上,开发了以实时内核μC/OS-II、DSP、CPLD控制模块为核心的软硬件平台。通过移植uIP协议栈到DSP,在通信应用层上将Modbus帧嵌入到TCP帧中,简单可靠地实现了Modbus/TCP协议。同时将Modbus/TCP协议与μC/OS-II实时内核进行整合,更好地保证了系统调度的实时性。     

一种新型的CAN转Modbus网络模型的设计及优化

文章采用AT89S52、SJA1000和PCA82C250设计了一种新型的CAN转Modbus网络模型,给出了模型结构及软、硬件设计,并对该模型的硬件优化和通信的稳定性能参数的优化进行了研究。实际应用表明,该网络模型能够使CAN总线与任何基于Modbus协议的通信模块通信,不需开发额外的监控软件,有效地提高了工业通信网络的实时性、通用性和稳定性。     

热备PLC及Modbus通讯在垃圾焚烧控制系统中的应用

介绍了罗克韦尔自动化基于热备PLC系统和Modbus通讯在垃圾焚烧厂灰渣处理自动化控制系统中应用的一个完整方案。阐明了SLC500热备PLC系统的工作原理、实现方法，详细介绍了SLC500系列PLC与DCS进行Modbus通讯的实现方案。最后，提出了将面向对象的程序设计方法与结构化程序设计方法相结合应用于可编程控制器程序设计的思想。     

基于Modbus TCP协议的制冷空调产品以太网通讯测试系统分析

本文介绍了一种基于Modbus TCP协议的以太网制冷测试通讯系统。首先介绍了制冷测试网络系统和Modbus TCP协议通讯系统,然后阐述了基于Modbus TCP协议的制冷测试网络系统实现。最后,通过Modbus Slave对通讯效果进行了验证。结果表明,本通讯系统可以快速稳定地实现测试数据的网络传输、实时数据访问。在150毫秒的请求间隔情况下,其误码率仅为千分之二。     

基于3G的能耗数据采集器设计

针对大型公共建筑实时监控能耗的需求,借助3G网络传输的优势,提出了一种基于3G的能耗数据采集器的设计方案。该方案使用STM32为主控制器,根据Modbus通信规约通过RS485方式实现对智能电表的能耗数据采集,再将数据通过3G无线网络远传至服务器。重点设计了采集器的硬件电路,数据采集与传输驱动程序。经实验室测试,该采集器能实时、准确地采集数据并传送至服务器,性能稳定可靠,能够满足能耗监测系统的需求。     

基于ModBus协议的变频器VC++控制系统

介绍了采用ModBus协议中的ASCⅡ模式实现计算机对变频器的参数传递、运行控制以及实时监控等。通过Visual C 6.0的MSComm控件完成对整个系统控制程序的串口通信控制,并给出了通信所需硬件RS232/485转换器的具体设计。通过实验表明,所设计的变频器具有良好的稳定性和可靠性。     

一种无线传感网与现场总线通信网关的设计与实现

设计了一种无线传感网与CAN总线、Modbus总线的通信网关。该装置以嵌入式微处理器STM32F207ZG为核心,采用无线通信模块CC2530作为无线传感网汇聚节点。在RS485通信的基础上实现了Modbus协议。STM32F207ZG内部CAN总线控制器配合CAN总线收发模块使网关可以接入CAN总线。试验表明:该网关分别接入Modbus总线、CAN总线均可实现总线监控网络与无线传感网的数据传输,且可以作为新型无线传感网监控系统扩充现场总线数据采集设备的接入点。     

基于Modbus协议的发电机微机励磁实验装置内部通信方法及实现

简单、可靠地实现发电机微机励磁实验装置内部模块之间的数据传递,关系着整套实验装置的稳定性和可靠性。而选用明确、合理的通信协议又是该装置通信安全和快捷的关键所在。作为工业控制领域常用的通信协议——Modbus,有方便易用,性价比高,传输高速、高效等优点。简要介绍了发电机微机励磁实验装置的结构与功能,以及Modbus协议的基本内容。在分析本装置内部通信数据的基础上,分别给出了主机和从机的通信程序。系统运行结果表明,本发电机微机励磁实验装置采用Modbus协议安全、迅速、可靠地实现了主机和从机间的相互通信,既很好地满足了该实验装置的功能要求,又有效地降低了装置的生产成本,具有很好的应用前景。     

矿井信号收发器通信模块设计

针对目前井下信号收发器存在信号传输距离短、传输速率低、抗干扰能力差、功耗大等问题,设计了一种基于RS485串口通信技术和无线WiFi技术的矿井信号收发器通信模块。该模块采用WinCE嵌入式系统,与井下监控终端通过RS485接口进行基于Modbus协议的数据通信,将监控终端采集到的数据通过WiFi网络以TCP/IP协议发送至无线接入点,并与井上监控中心服务器进行数据双向通信。测试结果表明,该信号收发器通信模块具有较高的数据传输实时性和可靠性。     

基于Modbus协议的无线传感器网络网关设计

针对异构网络通信协议的融合问题,设计了一种无线传感器网络网关.网关通过Wi-Fi接入公共网络,采用ZigBee、蓝牙、Wi-Fi三种无线通信技术组建感知网络,以实现用户远程访问和控制传感器网络节点的功能.提出以Modbus协议规范作为不同类型网络间应用层协议转换的统一标准,屏蔽了异构网络通信协议数据格式的差异,改善了网关的可扩展性.在以ARM处理器为核心的硬件平台上,运用嵌入式编程实现网关功能.经测试,无线传感器网络网关运行稳定高效,满足多数应用场合的实时性要求.     

水利自动化控制系统中现场总线安全技术研究

在水利自动化控制系统中,广泛使用 Modbus 协议作为现场总线网络的串行通信协议,由于其缺乏访问控制、密钥管理、终端安全等措施,给系统带来不可避免的安全风险。研究国产混合加密技术的硬件安全模块,对使用 Modbus 协议通信的现场总线网络进行改进和保护。在无需进行现地大规模网络基础设施改造的前提下,提出一种安全稳定、自主可控、经济便利的水利自动化控制系统现场总线安全技术方案。