2019年12月25日第36卷第12期Telecom Power TechnologyＤｅｃ． ２５，２０１９，Ｖｏｌ． ３６ Ｎｏ． １２ ｄｏｉ：１０．１９３９９／ｊ．ｃｎｋｉ．ｔｐｔ．２０１９．１２．１００运营探讨基于Modbus协议的变频风机优缺点牛 峥1，张远霞1，张东海2，宋利峰1（1.中国南方电网有限责任公司超高压输电公司广州局，广东 广州 510670； 2.云南兆富科技有限公司，云南 昆明 660214）摘要：Modbus协议是目前工业化和自动化通信领域应用最广泛的工业通信标准协议之一。由于它的技术开放性、可扩充性和技术标准化优势，使它成为了一个具有通用性的工业通信标准。有了它，不同网络厂商的监控产品系统可以简单可靠地同时接入不同网络，实现系统的集中自动监控、分散控制等功能。基于此，重点讨论了基于Modbus协议的变频风机的优缺点。关键词：Modbus；变频风机；滞后性Advantages and Disadvantages of Inverter Fan Based on Modbus ProtocolNIU Zheng1，ZHANG Yuan-xia1，ZHANG Dong-hai2，SONG Li-feng1（1.Guangzhou Bureau of EHV Transmission Company，China Southern Power Grid Co.，Ltd.，Guangzhou 510670，China； 2.Yunnan Zhaofu Technology Co.，Ltd.，Kunming 660214，China）Abstract：Modbus protocol is one of the most widely used industrial communication standard protocols in industrialization and automation communication. Due to its technical openness，scalability and technical standardization advantages，it has become a versatile industrial communication standard. With it，the monitoring product system of different network manufacturers can access different networks at the same time simply and reliably，and realize the functions of centralized automatic monitoring and decentralized control of the system. Based on this，the advantages and disadvantages of the variable frequency fan based on Modbus protocol are discussed.Key words：Modbus；variable frequency fan；hysteresis1 Modbus监控总线特点厂商合作开发简单。用户不必过分了解产品profibus和Modbus监控总线广泛应用于智能仪器仪表、智能prmodbus的所有技术细节，只需仔细参考产品说明使监控高低压、继电器、变送器、可编程微机控制器、用手册和网上提供的各种应用程序实例，按用户要求人机交互界面、变频器、现场以及智能监控设备等诸快速完成系统配置，不需要复杂的软件编程，即可在多应用领域[1]。Modbus与其他现场数据总线和其他工短时间内轻松实现各种设备间的快速连接和通信。业通信网络设备相比，具有以下显著特点。MODBUS应用层1.1 服务标准开放注册用户完全可以随时免费安全放心地下载使用基于TCP的MODBUSoomodbus协议，不用担心缴纳开发许可证等费用，不TCP会担心涉及其中侵犯任何知识产权。1.2 产品应用广泛IP凡在rmodbus各种协议连接设备上具有prs232/485接口的，均可以直接使用本公司产品，并可实现与现其它MODBUS+/HDL主站/从站以太网II/802.3场数据总线上的profibus的接口互连。例如，各种具有其它物理层EIA/TIA-232或EIA/TIA-485以太网物理层acmodbus协议传输接口的智能变频器、智能设定高低图1 Modbus协议同时支持多种不同类型的物理电气总线接口 压的变电器、电机紧急启动安全保护装置、电量自动1.5 透明通信映射连接通信测量管理装置、智能现场电力测量管理设备以及各种数据网络端和用户之间通信可以直接依照在点与电力变送器及测量仪表等。点或profibus之间透明通信数据连接点对数据的各个分1.3 Modbus协议可以同时支持较多不同类型的物理区和在点与点或Modbus之间透明通信数据连接点对数电气总线接口Modbus电气总线接口协议可以采用物理主站，也据的各个分区的透明连接映射进行通信连接关系，实现了在点与profibus之间连接数据到点和点与Modbus是查询从属主站的一种方式，如图1所示。之间的透明通信连接数据透明化的连接映射通信。1.4 Modbus的视频帧编码具有优势Modbus的视频帧编码格式较为简单、紧凑、规Modbus通信协议协议是一种新型工业现场应用总线通信协议。它预先定义的结构是一种电子设备或微范，易于在线传输且通俗易懂。用户下载使用容易，控制器系统可以实时识别和控制使用的网络信息帧传输结构，于物理层面的介质，可以同时承载多种工业网络传输类型。Modbus网络协议把双向通信中的收稿日期：2019-10-21作者简介：牛 峥（1988-），男，青海西宁人，本科，工程师，参与者按照规定区分为主地从站（master）和从地主站主要研究方向为高压直流输电。（slave）[2]。数据和视频信息的双向通信方式遵从一个· ２００ ·牛 峥，等：基于Modbus协议的 Telecom Power Technology 2019年12月25日第36卷第12期变频风机优缺点Ｄｅｃ． ２５，２０１９，Ｖｏｌ． ３６ Ｎｏ． １２ 主、从站模式，当它们被应用于一个标准化的Modbus各不同类型直流变频器的实际运行工作状态，包括逆协议网络时，信息被直接双向传送。Modbus串行总线变电机静态运行旋转温度自动状态、运行旋转速度自连接网络系统中的各个总线智能电子设备均可通过一动参数以及故障报警状态自动报警等；主站变压控制个异步的或串行总线连接起来，只是仅允许一个智能器与从属主站变压调频器之间的变频连接只有2根变控制器设备作为主站，其余各个智能电子设备均可作频通信线，减少了通信线路之间连接的网络复杂性，为从属主站。采用主站命令、应答的自动通信发送方提高了系统工作的可靠性。式，主站自动发出请求，从而主站自动应答服务请求并及时送回服务数据或从站状态等信息。Modbus报告3 Modbus协议的变频风机的缺点协议是自定义的各种报告信息帧传输格式，描述了从Modbus通信对于硬件要求不高，适用设备多，因户主站服务控制器自动访问从站用户设备的整个过程，此广受欢迎，但是其缺点也很明显，如技术滞后性高。规定从户主站怎样及时做出报告应答、响应以及如何基于Modbus协议的变频风机通常具有如下缺点[5]：检查和修正报告信息传输中的错误等。网络系统中的（1）调速电机，调速有PID回路，PID的输出值每个从终端设备都必须自动分配数据给一个唯一的网必须等到轮询到该站点时才能写入该变频器，具有明络地址，只有一个符合唯一地址分配要求的从终端设显的滞后性。备才有机会自动响应主机从设备直接发出的网络命令。（2）如果有一个站通信故障，Modbus功能块会2 Modbus协议的变频风机优点不停尝试连接，直到看门狗时间到，这对轮询来说是个致命打击。24种信息总线通信命令集实现通过Modbus最初为实现PLC总线通信而设计，通过（3）变频器状态字节不连续，变频器Modbus读PLC与周围外界的回的频率、电流以及变频器端子输入信号状态相隔的各种信息总线交换。这些通用总线通信命令集所对应字节数较远，可能一个站点需要2次读取，不仅占用的总线通信处理功能，主要包括对ai/ao、di/do的总线轮询时间，还会导致编程复杂。数据实时传送。由于新的Modbus系列总线通信系统技术开发成本参考文献：低、简单、快捷、易用，且现在很多电子工业的微控制器、[1] 马秋芳.智能设备中的Modbus RTU协议开发与实现PLC、变频器和显示屏等都必须具有一个Modbus通信[J].仪表技术，2019，（8）：24-26.接口，所以它已经发展成为一种国际公认的总线通信[2] 刘思远.变频器与主设备的串行通信[J].化工自动化及技术标准[3]。通过连接Modbus的4个总线，可以方仪表，2019，46（8）：678-681.便地将不同生产厂商设计生产的自动控制器等设备直[3] 邓增利，童传新，夏如君，等.Modbus通信协议在气田接连成一个工业监控网络，以便进行集中自动监控。终端生产控制系统的应用[J].电工技术，2019，（14）：本文基于Modbus协议的变频风机具有如下优点[4]： 14-16，19.[4] 马雪清.基于Modbus协议的拾取系统设计与实现[J].稳定性较好且简单易行，易批量生产；开发成本低；自动化与仪器仪表，2019，（7）：102-105.易于形成网络，方便监控并延长了系统的控制距离；[5] 谢景一.基于Modbus/RTU通信协议的工业控制系统简化了操作系统的软硬件，并且可实时自动识别获取[J].信息技术，2019，43（4）：121-123，127.（上接第199页）表1 试点台区召测结果汇总表8月29日8月31日9月1日9月2日9月3日9月7日9月8日9月9日9月10日9月11日0%0%0%48.46%92.51%100%100%100%100%100%试点安装调试中，未加任何中继器进行调试。一免差错发生。次安装后，成功率就可以达到100%。（3）满足新业务需求，双模中的本地无线通信，4 结 论可以支持较大数据量的传输，能很好地满足售电信息、阶梯电价、分时电价交互时效性、用电信息采集时效性，经过分析和试点测试分析，得出如下结论。支持预付费、远程购电及远程拉合闸等新业务，满足（1）采集率明显提升，无线通道和载波通道可同了电网与电力用户、电力用户与电网的双向互动服务时互补使用，在无线信号屏蔽特别严重、传输线路混需求，使用电信息采集走向智能化。乱的环境，输延时许可的情况下达到全采集，同时可彻底解决载波面临的“孤岛”问题，可将采集成功率参考文献：可提升到99%以上，为智能电表的参数修改、远程预[1] 张京艳.远程费控智能电能表在营销业务中的应用分析付费提供了技术保障。[D].北京：华北电力大学，2016.（2）台区定位准确，双模终端可自动准确定位电[2] 周 克，邓 颖.用电信息采集系统的应用研究[J].新表所归属的台区变压器和相序，自动生成台区电表档疆电力技术，2015，（3）：10-12.案，在电力线走线混乱的地域，有效地解决台区归属[3] 刘志宏.微功率无线和载波双通道抄表系统的实用化研问题，提升台区线损的管理，节省大量人工劳动，避究[J].价值工程，2015，（4）：21-26.· ２０１ ·
