刘心红 郭福田

摘  要：在工业测控相关的教学实践课程中，常常涉及上位机与智能仪器设备通信问题，而智能仪器仪表广泛采用Modbus通信协议。鉴于工业用Modbus协议的设备价格昂贵，实验过程复杂，本文开发了用于实验的ModbusASCII仿真器，实现了ModbusASCII通信协议。

关键词：通信协议;上位机;ModbusASCII;仿真

中图分类号：TP2     文献标识码：B

引言

在工业测控相关的教学实践课程中，常常购买大量昂贵的工业测控智能仪器、仪表和实验台，硬件设备维护工作量巨大。工业测控课程主要是通过计算机或PLC等上位机对测控仪器仪表（下位机）发送控制命令并从其采集数据实现测量与控制，主要涉及双方的通信问题。由于智能仪器仪表都是用在工业控制系统中的，其功能强、可靠性高，价格昂贵，用于教学操作复杂，也过于奢侈浪费。为了降低测控实验教学成本，本文开发了一个ModbusASCII仿真器，可构成虚拟的测控系统，用于学习编写、运行及调试计算机测控程序，进行测控实验。这样，充分利用学校的计算机资源，减少了智能仪器仪表的费用和维护工作量，同时也可为学生提供了形象直观的实验过程。

1  ModbusASCII通信协议

Modbus协议已经成为工业领域通信协议的业界标准，是智能仪器仪表之间常用的通信方式。Modbus协议支持传统的RS-232、RS-422、RS-485和以太网设备，有ASCII、RTU和TCP三种通信格式，其标准性和多样性非常适合作为测控软件的教学内容。其中ModbusASCII通信数据格式比较简单，使用ASCII即字符串格式，字符传输间隔要求不高，小于1秒就行，数据串可读性强，易于实现。……