Modbus串行鏈路協(xié)議符合性測試系統(tǒng)的研究和開發(fā).pdf

1、近年來，現(xiàn)場總線被譽(yù)為自動(dòng)化領(lǐng)域的計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)。在總線種類多樣化的今天，Modbus技術(shù)以其先進(jìn)性、開放性、成熟性廣泛適用于各種工廠自動(dòng)化領(lǐng)域中，已被眾多廠家接受和采用。但是隨著該技術(shù)的廣泛使用，相應(yīng)的問題也接踵而來：支持Modbus協(xié)議的不同廠商的產(chǎn)品越來越多，雖然它們都遵守Modbus協(xié)議規(guī)范，但由于開發(fā)工程師對(duì)協(xié)議規(guī)范的理解不一致，這些產(chǎn)品在組成系統(tǒng)后經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)不能協(xié)同工作的問題，所以亟需開發(fā)一個(gè)能監(jiān)督產(chǎn)品協(xié)議符合程度的測試系統(tǒng)，

2、從而保證集成系統(tǒng)的有效性和可靠性。這也是進(jìn)行該課題的意義所在。 Modbus通信有三種方式：串行鏈路、TCP/IP和Modbus PLUS。本文的研究對(duì)象是基于串行鏈路通信的設(shè)備。本課題整理、起草出《Modbus串行鏈路協(xié)議符合性測試規(guī)范》(征求意見稿)，并且開發(fā)出相應(yīng)的協(xié)議符合性測試系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)基于Modbus串行鏈路通信協(xié)議的一致性、產(chǎn)品互操作性測試。論文主要工作如下： 首先，《Modbus串行鏈路協(xié)議符合性測試規(guī)范

3、》的起草，是本課題的工作基礎(chǔ)。該規(guī)范是在細(xì)致分析《基于Modbus協(xié)議的自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)規(guī)范》的基礎(chǔ)上，結(jié)合數(shù)家Modbus設(shè)備生產(chǎn)廠商的相關(guān)資料和專家多年積累的經(jīng)驗(yàn)，整理、比對(duì)、實(shí)踐，最后編寫而成。 然后，嚴(yán)格按照《Modbus串行鏈路協(xié)議符合性測試規(guī)范》，結(jié)合其他現(xiàn)場總線的協(xié)議測試案例，提出Modbus協(xié)議符合性測試方案的框架和設(shè)計(jì)流程，由此開發(fā)Modbus串行鏈路協(xié)議符合性測試系統(tǒng)。該系統(tǒng)由硬件環(huán)境和軟件環(huán)境兩部分組成。硬件環(huán)境

4、是搭建測試平臺(tái)，搭建一個(gè)基于RS485傳輸技術(shù)的主/從型系統(tǒng)。尤其是在物理層和數(shù)據(jù)鏈路層上的測試環(huán)節(jié)，本論文做出具體細(xì)化，這是專門針對(duì)串行鏈路而設(shè)。軟件環(huán)境是基于Win32的應(yīng)用軟件。本文重點(diǎn)闡述了測試軟件模塊的設(shè)計(jì)思路及實(shí)現(xiàn)過程，給出了該軟件各個(gè)模塊的流程圖、重要代碼及運(yùn)行結(jié)果。軟件的功能比較完善。比如采用了否定測試，即根據(jù)響應(yīng)中的異常代碼判斷出現(xiàn)異常的原因，從而可以有針對(duì)地修理故障設(shè)備。 最后，在該系統(tǒng)搭建的平臺(tái)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，