Protocolo modbus
El protocolo Modbus es un lenguaje de comunicación que los dispositivos electrónicos industriales utilizan para hablar entre sí. Creado en 1979 por Modicon, se ha convertido en un estándar de facto en la automatización industrial debido a su simplicidad, robustez y gratuidad.
Funciona bajo una arquitectura maestro/esclavo o cliente/servidor. Un dispositivo maestro (como un PC o PLC) inicia las solicitudes de comunicación, mientras que uno o varios dispositivos esclavos (sensores, actuadores, etc.) responden a estas solicitudes. Los mensajes contienen información sobre qué dispositivo debe recibir la información (dirección del esclavo), la función a realizar y los datos.
Tipos de Modbus
Existen varias versiones del protocolo, cada una adaptada a un tipo específico de medio de comunicación:
Modbus RTU: Es la versión más común y se utiliza para la comunicación en serie, generalmente a través de conexiones RS-485 o RS-232. Los mensajes se envían en formato binario, lo que lo hace muy eficiente y rápido.
Modbus TCP: Esta variante se utiliza para redes Ethernet, encapsulando los mensajes Modbus dentro de paquetes TCP/IP. Esto permite una comunicación más rápida y la integración en redes modernas. Se emplea principalmente en sistemas de control más actuales.
Modbus ASCII: Similar a Modbus RTU, pero utiliza caracteres ASCII para la transmisión de datos. Es menos eficiente que RTU y se utiliza con menos frecuencia en la actualidad.
¿Por qué es tan popular?
Facilidad de uso: Su diseño sencillo facilita su implementación en una amplia variedad de dispositivos.
Abierto y libre de derechos: Cualquiera puede usarlo sin necesidad de pagar licencias.
Fiabilidad: Es muy robusto y confiable en entornos industriales.
Compatibilidad: Permite la comunicación entre dispositivos de distintos fabricantes, lo que promueve la interoperabilidad.
Configurar Modbus implica establecer los parámetros de comunicación correctos para que los dispositivos (maestro y esclavo) puedan entenderse entre sí. El proceso varía según el tipo de Modbus que estés usando, principalmente Modbus RTU (serial) o Modbus TCP (Ethernet).
Configuración para Modbus RTU
Este tipo de Modbus usa una conexión serial, típicamente RS-485. Debes asegurar que todos los dispositivos en la red compartan los mismos parámetros de comunicación para que puedan "escucharse" y "hablar" de la misma manera.
Dirección de Esclavo (Slave ID): Asigna una dirección única (generalmente de 1 a 247) a cada dispositivo esclavo. El maestro usará esta dirección para enviar comandos a un esclavo específico.
Parámetros de Puerto Serial:
Velocidad en baudios (Baud Rate): Define la velocidad de transmisión de datos (ej., 9600, 19200). Debe ser idéntica en todos los dispositivos.
Bits de Datos (Data Bits): El número de bits que conforman un carácter. El estándar Modbus RTU usa 8 bits.
Paridad (Parity): Un bit de comprobación de errores (ninguna, par o impar).
Bits de Parada (Stop Bits): Indica el final de un carácter.
Conexión Física: Asegúrate de que el cableado RS-485 sea correcto, conectando el terminal A de un dispositivo con el terminal A del siguiente, y lo mismo para el B. Un terminador de 120 ohmios es a menudo necesario en cada extremo de la línea para evitar reflexiones de señal.
Configuración para Modbus TCP
Esta versión utiliza la infraestructura de redes Ethernet y el protocolo TCP/IP. La configuración es similar a la de cualquier dispositivo de red.
Dirección IP: Asigna una dirección IP única a cada dispositivo Modbus TCP. Todos los dispositivos deben estar en la misma subred. Se recomienda usar direcciones IP estáticas para evitar problemas de comunicación.
Puerto TCP: El puerto estándar para Modbus TCP es el 502. La mayoría de los dispositivos vienen con este puerto configurado por defecto, pero es importante confirmarlo.
Unit ID: Aunque el direccionamiento se hace principalmente por IP, la mayoría de los dispositivos Modbus TCP aún tienen un campo "Unit ID" por compatibilidad con Modbus RTU. A menudo se deja en 255 o se le asigna un valor específico si el dispositivo actúa como un gateway de TCP a RTU.
Configuración de Firewall: Si hay firewalls en la red, asegúrate de que el puerto 502 esté abierto para permitir la comunicación entre el maestro y los esclavos.
