En tant que professionnels du contrôle industriel, vous connaissez probablement le protocole de communication Modbus. Il s’agit sans doute du protocole de communication le plus utilisé dans le domaine de l’automatisation industrielle. Son ouverture, son évolutivité et sa standardisation en ont fait un standard industriel universel.
Je pense que les avantages du protocole Modbus vont de soi. Le but de cet article est avant tout d'aborder les inconvénients du protocole Modbus.
Tout a deux faces et chaque protocole a ses défauts. Le fait que Modbus présente des inconvénients ne signifie pas que ce soit un mauvais protocole ; J'espère que tout le monde verra cela de manière rationnelle.
1. Limites de la quantité de données pouvant être lues
Le diagramme suivant illustre le format de données pour le code de fonction 03 du protocole Modbus RTU :
Comme le montre la figure, le nombre de données (nombre d'octets) renvoyé par la station esclave n'est que d'un octet.
Étant donné que le nombre d'octets n'occupe qu'un seul octet, lors de la lecture des registres d'entrée/de maintien, un maximum de 127 registres peuvent être lus à la fois. Dans les applications avec de très gros volumes de données, plusieurs lectures sont nécessaires pour récupérer toutes les données, ce qui réduit inévitablement l'efficacité de la communication.
2. Manque de prise en charge de l'écriture sur des bits de registre individuels
Parmi les huit codes de fonction Modbus couramment utilisés, il n'existe aucune fonction spécifique pour écrire sur des bits individuels dans un registre. Par conséquent, lorsque nous devons définir ou effacer un bit spécifique dans un registre, le processus devient assez fastidieux.
Il existe généralement deux approches pour gérer cela :
Première approche : nous devons d'abord lire la valeur du registre, puis manipuler un bit spécifique de cette valeur, et enfin réécrire la valeur modifiée. Cela nécessite deux allers-retours-et, d'un certain point de vue, n'est pas sécurisé.
La deuxième approche : nous pouvons traiter un seul bit comme un registre séparé, où l'écriture d'un 1 représente Vrai et l'écriture d'un 0 représente Faux. Cette méthode peut être réalisée en une seule interaction, mais elle gaspille une quantité importante d’espace mémoire.
Le protocole Modbus a été créé en 1979 et est aujourd'hui utilisé dans des dizaines de milliers d'appareils. Je pense que ses inventeurs étaient certainement conscients de ces problèmes, mais n’ont pas été en mesure de mettre en œuvre une solution unifiée.
Peut-être qu'un jour le protocole Modbus pourra résoudre ces deux problèmes...
Certains pourraient affirmer que le protocole Modbus présente des failles de sécurité. Cependant, en tant que protocole conçu pour les applications industrielles, son objectif premier est de faciliter l’échange de données. Dans un environnement hors ligne, il n’y a aucun danger s’il n’y a pas d’attaque.