Modbus通讯与Python的通讯实例(modbus python)
off999 2024-10-27 11:54 34 浏览 0 评论
引言
Modbus是一种广泛使用的工业通信协议,支持多种电气接口,包括串行(如RS-232、RS-422、RS-485)和以太网(TCP/IP)。Python作为一种功能强大的编程语言,拥有大量的库和工具,可以轻松地实现Modbus通信。在Python中,常用的Modbus库包括pymodbus,它提供了对Modbus协议的全面支持,包括客户端和服务器功能。
环境准备
- Python环境:确保你的计算机上已安装Python。
- pymodbus库:你可以通过pip安装pymodbus库。在命令行中运行以下命令:
- bash复制代码
- pip install pymodbus
Modbus TCP客户端实例
以下是一个使用pymodbus实现的Modbus TCP客户端的示例,该客户端连接到Modbus服务器,并读取保持寄存器的值。
python复制代码from pymodbus.client.sync import ModbusTcpClient | |
from pymodbus.exceptions import ConnectionException | |
def read_holding_registers(ip, port, start_address, count): | |
""" | |
读取Modbus TCP服务器上的保持寄存器 | |
:param ip: Modbus服务器的IP地址 | |
:param port: Modbus服务器的端口号 | |
:param start_address: 要读取的寄存器的起始地址 | |
:param count: 要读取的寄存器数量 | |
:return: 寄存器值的列表 | |
""" | |
try: | |
# 连接到Modbus服务器 | |
client = ModbusTcpClient(ip, port=port) | |
connection = client.connect() | |
if connection: | |
# 读取保持寄存器 | |
result = client.read_holding_registers(start_address, count) | |
if not result.isError(): | |
# 转换并返回寄存器值 | |
return [reg.value for reg in result.registers] | |
else: | |
print("读取失败:", result) | |
else: | |
print("连接失败") | |
except ConnectionException as e: | |
print("连接异常:", e) | |
except Exception as e: | |
print("发生错误:", e) | |
finally: | |
# 关闭连接 | |
client.close() | |
return [] | |
# 使用示例 | |
if __name__ == "__main__": | |
ip = "192.168.1.100" | |
port = 502 | |
start_address = 0 | |
count = 10 | |
registers = read_holding_registers(ip, port, start_address, count) | |
if registers: | |
print("读取的寄存器值:", registers) |
Modbus TCP服务器实例(可选)
虽然本文主要关注客户端,但了解如何设置Modbus服务器也很有帮助。以下是使用pymodbus设置Modbus TCP服务器的基本示例:
python复制代码from pymodbus.server.sync import StartTcpServer | |
from pymodbus.datastore import ModbusSlaveContext, ModbusServerContext | |
from pymodbus.datastore import ModbusHoldingRegisters | |
def run_modbus_server(address=("localhost", 5020)): | |
""" | |
运行Modbus TCP服务器 | |
:param address: 服务器的地址和端口 | |
""" | |
# 初始化寄存器 | |
holding_registers = ModbusHoldingRegisters() | |
holding_registers[0] = 10 # 示例:设置寄存器0的值为10 | |
holding_registers[1] = 20 | |
# 创建从站上下文 | |
slave_context = ModbusSlaveContext( | |
di=None, | |
co=None, | |
hr=holding_registers, | |
ir=None, | |
zero_mode=True | |
) | |
# 创建服务器上下文 | |
context = ModbusServerContext(slaves={1: slave_context}, single=True) | |
# 运行服务器 | |
StartTcpServer(context, address=address) | |
# 你可以通过运行这个函数来启动一个Modbus TCP服务器,并在另一个脚本中作为客户端连接它 | |
# if __name__ == "__main__": | |
# run_modbus_server() |
注意事项
- 确保Modbus服务器的IP地址和端口号正确无误。
- 处理可能的网络异常和Modbus协议异常。
- 当你使用Modbus RTU时,需要稍微修改客户端和服务器的设置,特别是串行通信的参数(如波特率、数据位、停止位等)。
- 考虑到安全性和性能,可能需要对Modbus通信进行加密、认证和错误处理。
通过以上示例,你可以在Python中轻松实现Modbus TCP客户端和服务器,进而与工业设备进行通信。
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