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下面我們就來列舉一些常見問題。不管你是新手，使用者還是開發者，相信多多少少都遇到過Modbus 通信問題。
一 串口參數配置問題。
易錯指數：☆☆☆☆☆
排查指數：☆
這類問題，雖然容易出錯，但也容易排查。
一般來說，我們要進行Modbus通信，最先查看的就是串口參數了。
也就五個參數。
通信類型：RS232，一般是RX，TX，GND三根線。485常見是（+），（-）兩根線，也有接GND的，這樣就是三根線了。所以有時候看到三根線的通信，未必就是232，也有可能是485的。
波特率：這個，如果設置不對，就會通信不上。這個好像也沒什么好說的。
數據位：如果是Modbus RTU的話，數據位只能是8。如果是ASCII的話，就沒有關系了，通信雙方保持一致就行了。
停止位：這個如果協議是ASCII的話，要注意看對方設備的參數是否是2個停止位。
校驗位：這個一般容易出錯的點在于，有時候即便校驗位不匹配，偶爾能通信，容易造成混淆。
所以該類問題主要是一小心容易設置錯誤，不過，排查起來也很快。
解決方案：把參數配置正常即可。
二 接線問題
易錯指數：☆☆☆☆
排查指數：☆☆
接線問題我們可以從232和485兩種分析一下。
232的通信呢，是RX接TX。TX接RX。GND接GND的。
RX：接收。
TX：發送。
GND：地線。
接收對發送，發送對接收，地相連。
常見的幾種錯誤接法：
1）RX接RX， TX接TX，GND接GND的。
如果沒學過串口通信，接線一看，RX對RX，TX對TX，沒毛病呀，當年接閉路電視也是這樣接的呀。
2）RX接TX，TX接RX。沒接GND的。
這種情況呢，如果兩個設備某種情況共地的話，是可以通信上的。但如果設備用了隔離地，那就不好說了。
筆者就遇到過有客戶在用的時候，沒有接地，然后還和筆者說，為什么以前我不用接地也可以通信上，換新的設備為什么要接地。
3）RX接TX，TX接RX，也接了GND的。但是，一個是TTL電平的，一個是CMOS電平的。
這樣是不行的。怎么樣通俗一點講呢。
TTL電平，可以理解為可以從CPU引腳直接出來的。而CMOS電平呢，是經過一定的電平轉換的，簡單地說，就是兩種電平屬性不一樣，原則上是不能直接接在一起的。
這種情況，就需要一個TTL轉CMOS，或者是TTL轉232.
如果是485的通信呢，也是有接錯的。
不過，485一般就兩根線。A對A，B對B。也就兩種可能，接錯了，大不了反一下再試一下。所以也好排查。
這里補充一點，有的朋友可能從事相關行業比較晚，有些高級一點的485，可以做到A,B線不用區分，也就是正接反接都能自適應的。不過要記住，不是所有的設備都能自適應，使用時還是要留個心眼。
解決方案：把線接正確即可。
三 用法問題
易錯指數：☆☆☆
排查指數：☆☆
這類問題呢，比較雜。
Modbus協議呢，主要的參數有站號，功能碼，地址和長度。
在這幾個參數中，也是容易出錯。
站號： 站號一般錯的可能性比較小，因為站號對不上，直接通信不上。
功能碼：這個功能碼，在前面的協議介紹呢，無非就是讀和寫。
對于讀來說，并沒有區分單讀和多讀。但是對于寫來說，就有單寫和多讀了。
比如寫字寄存器，可以用06H功能碼，也可以用10H功能碼。10H功能碼是多寫，多寫當然包含寫一個了。
于是就會出現有些控制器，壓根就沒有做單寫的功能，直接不支持06功能碼。
對于這種情況的解決方案是：要么讓從站設備支持06功能，要么主站設備在寫的時候，使用的是10H功能碼，不使用06H功能碼。
地址：對于沒有的地址，自然是訪問不到了。
這種情況往往需要對從設備進行排查。有時候遇到同一個系列，但不同型號的PLC，控制器，就會出現地址寄存器不一樣的情況。
如果明確從站設備沒有相應的地址，則主站設備不需要訪問不存在的地址即可。
長度：也就是寄存器個數。
這個寄存器個數呢，也分兩種。
一種是從站設備所能支持最大的訪問個數。比如主站訪問個數16的時候可以，訪問個數為32的時候不行，那就有可能是從站設備壓根就不支持到32個數寄存器一起訪問了。
另一種是跨寄存器訪問。
比如從設備有4X1寄存器，4X3寄存器，4X2就是沒有。
然后主站訪問4X1地址，訪問個數為三個。這種情況下，有些從設備就不會回復或者報錯，因為從站設備認為4X2沒有，不能訪問。
用法還有就是在Modbus的485通信里，有且只能有一個主站。如果在485里，有多個主站，就會造成通信異常的。
四 協議高低字節問題。
易錯指數：☆☆
排查指數：☆☆☆
在Modbus RTU的報文中呢，地址和個數，還有CRC校驗，都是一個字，也就是兩個字節表示的，當然還有數據也是字單位的。
因為在實現過程中，有些做控制器的編程的時候，因為種種原因，將高低字節處理反了，那就會造成通信上的問題。
地址的高低字節反了：表現為通信不上或者數據對應不上。
個數的高低字節反了：讀一個，就變成了讀256個，好家伙，控制器直接反應不過來了。通信自然也出問題了。
數據的高低字節反了：數據錯亂。比如PLC里的值為1，然后主站讀到顯示的是256。如果是浮點數，那亂的更離譜。
前面幾個倒還好，CRC校驗這個就不好查了。因為CRC很難直接看出對還是錯，有沒有反。
有些從控制器呢，它自己對接收到的報文，不進行CRC判斷，然后回復的報文里，CRC校驗高低字節是反的，甚至是錯的，這個就比較難查了。
這不綜合排查指數給出三顆星不過分呀。
五 時間類問題
易錯指數：☆☆☆
排查指數：☆☆☆☆
這類問題呢，錯起來讓人頭疼，查起來讓人更頭疼。
在串口通信里，串口發送數據流是要花時間的，PLC控制器收到報文后，也是要花時間處理的。如果在時間控制上，沒有注意好，就會造成通信問題的。
以9600波特率來說，一個字節大概花1ms的時間進行傳輸。如果讀20個字寄存器，對方回復40多個字節，也就是光報文傳輸的時間都要40ms了。PLC收到報文要時間，處理數據要花時間，回復報文要花時間，這里面就涉及很多時間了。
不過，我們在通信過程中，一般只關心兩個時間。
1）回復時間。
當主控制器發送報文之后，PLC要等多久才進行回復，也就是可以理解為，主控制器需要等多久才能收到PLC的報文。
比如PLC回復需要500ms的時間，主控制器就等了400ms，就認為PLC沒有回復了，就判斷超時了。然后就開始發送下一個請求了。
造成的影響就是主控制器讀取數據超時，或者表現數據數據串包吧。
舉例：
主控制器發送讀4X1的報文，等了300ms沒收到數據，就判斷為超時。
主控制器緊接著發送讀4X2的報文，等了200ms。也就是PLC在第500ms的時候，回復了讀4X1的報文。
主控制器將PLC回復4X1的報文，誤判斷為是讀4X2的。就會造成4X2的數據顯示為4X1的，導致數據串包了。
這種情況的解決方案就是要確認PLC控制器的回復時間（響應時間）。
2）通信間隔時間。
這個時間指的是，當主控制器發送一次請求，PLC控制器也回復了。在完成這一次通信請求之后，主控制器間隔多久發下一次請求。這個可以稱為通信間隔時間。
有些PLC控制器在完成一次請求之后，是不能接受太快的請求的，需要休息一段時間的。
比如，有些PLC控制器，在收到主控制器的寫命令之后，是先回復報文給主控制器，表示收到寫命令了，然后再去執行相應的寫操作。在PLC控制器還沒有處理好寫命令的時候，這時候主控制器再發送新的請求，PLC控制器可能就響應不過來了，造成該次的通信超時。
所以這個時間也是需要注意的，稍微不注意，就會出錯。
六 干擾問題
易錯指數：☆☆
排查指數：☆☆☆☆
有時候呀，配置沒問題，軟件沒問題，甚至在辦公室通信好好的，放到現場，就是出現通信問題。你是否也遇過呢。
如果沒有遇到過，也沒有關系，聽我給你編，哦，不是，是編寫的編，容我編輯一下。
為什么會有干擾呢。這就得從通信本質出發了。
通信用的是線，通信過程，靠的是電平為高為低來表示不同的數據，實質主是一個電信號的傳輸。電信號，一會高，一會低，不同的波特率，也就是頻率不一樣了，可以類比于交流電的傳輸了。
這么講，可能有些干。
比如485的數據在傳輸中，應該類似于這種方波形式的，能比較明顯的看到0和1的數據。
如果存在干擾，可能波形就會變成這樣了。
那一般干擾源可能有哪些呢。
1）某些功率比較大的設備啟動或停止
在通信過程中，某些功率比較大的設備啟動或停止，使通信雙方的設備的電源產生了一定的抖動，然后因為電路設計沒考慮到電源抖動或者抖動太大，穩壓電路部分效果不理想，就會影響到通信。
這種影響是伴隨有設備的啟動或停止，看起來還稍微有些規律。
2）還有可能就是供電本身的問題
特別是RS232的形式，因為是使用共地傳輸，容易生產共模干擾，抗噪聲和抗干擾能力相對較弱
比如是9V或者24供電，但是存在較大的紋波，這個就會干擾到串口通信。
3）現場如果有變頻器，那變頻器在工作的時候，也容易產生干擾，使通信不穩定。
4）485接地了，但是那個地線有干擾或者有漏電，反而影響了通信。
七 波特率誤差問題
易錯指數：☆
排查指數：☆☆☆☆☆
要了解這個問題，我們就得聊一下波特率是怎么來的。
CPU一般都會有一個晶振，常見的有12M晶振，11.0592M或者更高的晶振。我們就舉例12M和11.0592M晶振吧。這是一個主頻率。波特率呢就是通過這個主頻通過分頻分出來的了。這就有一個分頻比。
也就是有的單片機，控制器，計算出來的波特率，也許并不是正好就是這個數值，是有一定的誤差的。
那么這種誤差會帶來什么效果呢。
數據會錯亂，比如0xAA變變成0xAB。
就會表現為數據收發出現異常，導致通信不上，而且查起來也很難查。
明明參數配置正確，用法也沒有問題，接線也正常，用第三方串口工具抓數據一看，數據也都正常，就是通信不上。
這種情況，就得借助示波器來分析了。具體怎么用示波器分析呢，請見下一篇進階篇介紹了。
八 疑難雜癥
易錯指數：？？？？？
排查指數：？？？？？
既然是疑難雜癥，那就不合適在入門篇講解了，想進一步了解的同學，咱們進階篇見。
在進階篇主要講485上的modbus，以及筆者積累的一些常用的排查方法，工具等介紹，順便再分享一些典型的出差案例，帶你走入簡單又神奇的Modbus 通信。
工商網監
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