Modbus adalah protokol komunikasi serial yang dipublikasikan oleh Modicon pada tahun 1979 untuk diaplikasikan ke dalam programmable logic controllers (PLCs). Modbus sudah menjadi standar protokol yang umum digunakan untuk menghubungkan peralatan elektronik industri. Beberapa alasan mengapa protokol ini banyak digunakan, antara lain:
- Modbus dipublikasikan secara terbuka dan bebas royalti
- Mudah digunakan dan dipelihara
- Memindahkan data bit atau word tanpa terlalu banyak membatasi vendor
Modbus mampu menghubungkan 247 peralatan (slave) dalam satu jaringan atau master, misalnya sebuah sistem yang melakukan pengukuran suhu dan kelembapan dan mengirimkan hasilnya ke sebuah komputer. Modbus sering digunakan untuk menghubungkan komputer pemantau dengan remote terminal unit (RTU) pada sistem supervisory control and data acquisition (SCADA).
Jenis Modbus
Beberapa variasi Modbus, antara lain:
- Modbus RTU – Merupakan varian Modbus yang ringkas dan digunakan pada komunikasi serial. Format RTU dilengkapi dengan mekanisme cyclic redundancy error (CRC) untuk memastikan keandalan data. Modbus RTU merupakan implementasi protokol Modbus yang paling umum digunakan. Setiap frame data dipisahkan dengan periode idle (silent).
- Modbus ASCII – Digunakan pada komunikasi serial dengan memanfaatkan karakter ASCII. Format ASCII menggunakan mekanisme longitudinal redundancy check (LRC). Setiap frame data Modbus ASCII diawali dengan titik dua (“:”) dan baris baru yang mengikuti (CR/LF).
- Modbus TCP/IP atau Modbus TCP – Merupakan varian Modbus yang digunakan pada jaringan TCP/IP.
Komunikasi
Variasi Modbus dapat diaplikasikan pada port serial dan ethernet dan jaringan lainnya yang support dengan internet protocol suite. Sebagian besar peralatan Modbus menggunakan port serial RS-485. Konsep dasar komunikasi Modbus terdiri master dan slave. Peralatan yang bertindak sebagai slave akan terus idle kecuali mendapat perintah dari master. Setiap Peralatan yang dihubungkan (slave) harus memiliki alamat unik. Sebuah perintah Modbus dilengkapi dengan alamat tujuan perintah tersebut. Hanya alamat tujuan yang akan memproses perintah, meskipun peralatan yang lain mungkin menerima perintah tersebut. Setiap perintah modbus memiliki informasi pemeriksaan kesalahan untuk memastikan data diterima tanpa kerusakan. Perintah dasar Modbus RTU dapat memerintahkan peralatan untuk mengubah nilai registernya, mengendalikan dan membaca port I/O, serta memerintahkan peralatan untuk mengirimkan kembali nilai yang ada pada registernya.
Format
Tiap variasi modbus mempunyai format data sendiri-sendiri:
| Name | Length (bits) |
Function |
|---|---|---|
| Start | 28 | Awalan minimal 3 1⁄2 karakter |
| Address | 8 | Station Address |
| Function | 8 | Function code |
| Data | n * 8 | Data + length |
| CRC | 16 bits | Error checks CRC |
| End | 28 | Akhiran minimal 3 1⁄2 karakter |
| Name | Length (char.) |
Function |
|---|---|---|
| Start | 1 | Awalan dengan titik 2 ( : ) (ASCII hex value adalah 0x3A) |
| Address | 2 | Station Address |
| Function | 2 | Function code |
| Data | n | Data + length |
| LRC | 2 | Error checks CRC |
| End | 2 | carriage return – line feed(CR/LF) pair (ASCII values of 0x0D & 0x0A) |
| Name | Length (bytes) |
Function |
|---|---|---|
| Transaction Identifier | 2 | Untuk sinkronisasi pesan antara server dan klient |
| Protocol Identifier | 2 | 0 untuk Modbus/TCP |
| Length Field | 2 | Panjang bytes sisa di frame |
| Unit Identifier | 1 | Slave Address (255 jika tidak terpakai) |
| Function code | 1 | Function code |
| Data bytes | n | Data sebagai perintah atau respon |
Function Code
| Function type | Function name | Function code | ||
|---|---|---|---|---|
| Data Access | Bit access | Physical Discrete Inputs | Read Discrete Inputs | 2 |
| Internal Bits or Physical Coils | Read Coils | 1 | ||
| Write Single Coil | 5 | |||
| Write Multiple Coils | 15 | |||
| 16-bit access | Physical Input Registers | Read Input Register | 4 | |
| Internal Registers or Physical Output Registers | Read Holding Registers | 3 | ||
| Write Single Register | 6 | |||
| Write Multiple Registers | 16 | |||
| Read/Write Multiple Registers | 23 | |||
| Mask Write Register | 22 | |||
| Read FIFO Queue | 24 | |||
| File Record Access | Read File Record | 20 | ||
| Write File Record | 21 | |||
| Diagnostics | Read Exception Status | 7 | ||
| Diagnostic | 8 | |||
| Get Com Event Counter | 11 | |||
| Get Com Event Log | 12 | |||
| Report Slave ID | 17 | |||
| Read Device Identification | 43 | |||
| Other | Encapsulated Interface Transport | 43 | ||
Sumber : wikipedia id en
scadaku 