modbus模拟测试

前言

Modbus 使用一种简单的 Master and Slave 主从协议进行通信。客户机作为主站，向服务器发送请求；服务器（从站）接到请求后，对请求进行分析并作出应答。一般使用上，监控系统 (HMI) 都为 Master，而 PLC、电表、仪表等都为 Slave。

所以，模拟器 Modbus Poll 就是 Master，Modbus Slave 就是 Slave

安装及使用

官网下载软件安装包

一个 ModbusPollSetup64Bit，和 ModbusSlaveSetup64Bit 双击一路下一步即可，并不复杂。

简单使用

安装完毕,双击打开 ModbusSlave

点开上方 connection，选择了连接协议为 Modbus TCP/IP,默认地址为 127.0.0.1 无需设置，到时候 Modbus Poll 就连这个地址，其他的端口为 502 和 Ipv4 默认。

ID 默认为 1，是 Slave 的设备地址，F=03 代表 03 的功能码

设置好一些供 Poll 读取的数据

双击打开 ModbusPoll，打开后界面如下图所示。

其中：Tx = 0 表示向主站发送数据帧次数；Error = 0 表示通讯错误次数；ID = 1 表示模拟的 Modbus 子设备的设备地址，图中地址为 1；F = 03 表示所使用的 Modbus 功能码；SR = 1000ms 表示扫描周期。红字部分，表示当前的错误状态，“No Connection” 表示未连接状态。

点开上方 connection，进行连接

如下图, Modbus Poll 连接上 Slave，也读取到了 Slave 中设置好的寄存器的值，其中 Tx=34 代表向 PLC 发送数据帧的次数，Err =0 代表通讯错误次数，互相连接上之后就不会再出现 No connection 的红字。

因为 Modbus 能访问一条数据链路上的 254 个设备，Poll 也支持读写同时来自不同设备的不同数据内容。

Modbus Poll

Modbus 主机仿真器，用于测试和调试 Modbus 从设备。该软件支持 ModbusRTU、ASCII、TCP/IP。用来帮助开发人员测试 Modbus 从设备，或者其它 Modbus 协议的测试和仿真。它支持多文档接口，即，可以同时监视多个从设备数据域。每个窗口简单地设定从设备 ID，功能，地址，大小和轮询间隔。你可以从任意一个窗口读写寄存器和线圈。如果你想改变一个单独的寄存器，简单地双击这个值即可。或者你可以改变多个寄存器线圈值。提供数据的多种格式方式，比如浮点、双精度、长整型（可以字节序列交换）。

参数设置

单击菜单 [Setup] 中[Read/Write Definition.. F8]进行参数设置，会弹出参数设置对话框。

其中

Slave 为要访问的 Modbus 从站（从机）的地址，对应主窗口（主画面）中的 ID 值，默认为 1。

Function 为寄存器功能码的选择，共四种, 分别对应关系如下：

代码	中文名称	寄存器 PLC 地址	位操作/字操作	操作数量
01	读线圈状态	00001-09999	位操作	单个或多个
02	读离散输入状态	10001-19999	位操作	单个或多个
03	读保持寄存器	40001-49999	字操作	单个或多个
04	读输入寄存器	30001-39999	字操作	单个或多个
05	写单个线圈	00001-09999	位操作	单个
06	写单个保持寄存器	40001-49999	字操作	单个
15	写多个线圈	00001-09999	位操作	多个
16	写多个保持寄存器	40001-49999	字操作	多个

Address 为寄存器起始地址，默认从 0 开始。
Length 为寄存器连续个数，默认为 10 个，对应组态软件的通道数量。
Scan Rate 为读取数据周期，单位毫秒，默认为 1000ms。

设置完成单击 OK 按钮，模拟窗口将显示定义的寄存器列表。

显示设置

数据显示方式设置 : 默认情况下，寄存器数据的显示方式为 Signed 方式 (16 进制无符号二进制)，数据范围为 - 32768~32767。如果用户要以其他数值方式显示，可以通过菜单 [Display] 进行选择设置，如下图所示：

地址格式设置 : Modbus Slave 默认使用 PLC 地址，[Display]菜单中 [PLC Addresses(Base 1)] 为默认选中状态，默认寄存器的起始地址为 1 开始，此点与组态软件的 Modbus 串口和 TCP 数据转发驱动是相同的。如果测试时需要设置起始地址为 0 开始，可选择[Protocol Addresses(Base 0)]。一般情况下使用默认 PLC 地址即可。

串口连接

单击菜单 [Connection] 中[Connect.. F3]进行串口连接

其中：

端口1，表示使用的串口 (COM1)，根据实际情况选择不同的串口或者 TCP/IP 进行连接。
Mode，表示 Modbus 协议模式，使用串口时有效；使用 TCP/IP 时自动为 TCP 模式。
Response Timeout，表示读取超时时间，从站在超时时间内没有返回数据，则认为通讯失败。
Delay Between Polls，每次扫描的最小间隔时间，默认为 10ms。
Remote Server，表示 TCP/IP 模式时的终端从站设备的网络设置。
IP Address，表示 TCP/IP 模式时从站 IP 地址。
Port，表示 TCP 模式时从站网络端口。
用户可根据需要对参数进行设置，默认为：串口 1、波特率 9600、数据位 8 位、无校验位、1 位停止位。确认设置后点击 OK 按钮即可。如果连接并读取正确，此时主窗口将显示读取寄存器的相关信息。

寄存器值改变

在主窗口寄存器地址上双击鼠标，弹出修改对话框

在 Value 输入框中输入值确认即可。范围为 -32768~32767。

其中：

Slave 为要访问的 Modbus 从站的地址，对应主画面中的 ID 值，默认为 1。
Address 为当前操作的寄存器的地址。
Use Function 为所使用的功能码，可以选择 06 或 16 功能码进行写入。

查看通讯数据帧

单击 [Display] 菜单中的 [Communication…] 或者单击工具栏上按钮，可以调出串口收发数据帧监视信息对话框“CommunicationTraffic”，用来查看分析收发的数据帧。

其中：前 6 位为数据帧的序号。Rx 表示接收的数据帧。Tx 表示发送的数据帧。

断开连接

点击 [Disconnect F4] 即可断开连接结束测试，此时主窗口中出现红色的“No Connection”表示未连接状态。

Modbus Slave

Modbus 从设备仿真器，可以仿真 32 个从设备 / 地址域。每个接口都提供了对 EXCEL 报表的 OLE 自动化支持。主要用来模拟 Modbus 从站设备, 接收主站的命令包, 回送数据包。帮助 Modbus 通讯设备开发人员进行 Modbus 通讯协议的模拟和测试，用于模拟、测试、调试 Modbus 通讯设备。可以 32 个窗口中模拟多达 32 个 Modbus 子设备。与 Modbus Poll 的用户界面相同，支持功能 01, 02, 03, 04, 05, 06, 15, 16, 22 和 23，监视串口数据。

参数设置

单击菜单 [Setup] 中 [Slave Definition.. F2] 进行参数设置，会弹出参数设置对话框。

其中

Slave 为 Modbus 从站地址，对应主画面中的 ID 值，默认为 1。

Function 为寄存器功能码的选择，共四种, 分别对应关系如下：

代码	中文名称	寄存器 PLC 地址	位操作/字操作	操作数量
01	读线圈状态	00001-09999	位操作	单个或多个
02	读离散输入状态	10001-19999	位操作	单个或多个
03	读保持寄存器	40001-49999	字操作	单个或多个
04	读输入寄存器	30001-39999	字操作	单个或多个
05	写单个线圈	00001-09999	位操作	单个
06	写单个保持寄存器	40001-49999	字操作	单个
15	写多个线圈	00001-09999	位操作	多个
16	写多个保持寄存器	40001-49999	字操作	多个

Address 为寄存器起始地址，默认从 0 开始。
Length 为寄存器连续个数，默认为 10 个，对应组态软件的通道数量。
设置 OK 按钮，模拟窗口将显示定义的寄存器列表：

其中：ID，表示模拟的 Modbus 子设备的设备地址；F，表示功能码点击对应的寄存器，即可修改对应寄存器的值或者状态。比如 2 寄存器值修改成 9，9 寄存器值修改成 100。

显示设置

数据显示方式设置：默认情况下，寄存器数据的显示方式为 Signed 方式 (16 进制无符号二进制)，数据范围为范围为 -32768~32767。如果用户要以其他数值方式显示，可以通过菜单“Display” 进行选择设置，如下图所示：

地址格式设置： Modbus Slave 默认使用 PLC 地址，“Display”菜单中 “PLC Addresses(Base 1)” 为默认选中状态，默认寄存器的起始地址为 1 开始，此点与组态软件的 Modbus 串口和 TCP 数据转发驱动是相同的。如果测试时需要设置起始地址为 0 开始，可选择“Protocol Addresses(Base 0)”。一般情况下使用默认 PLC 地址即可。

连接

点击菜单 [Connection] 中[Connect.. F3]进行连接。弹出连接对话框

其中：