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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

  1. Python环境:确保你的计算机上已安装Python。
  2. pymodbus库:你可以通过pip安装pymodbus库。在命令行中运行以下命令:
  3. bash复制代码
  4. 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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