基于Modbus RTU通信协议的伺服电机联动控制系统

　　2.1 Modbus协议

　　Modbus是OSI模型第7层上的应用层报文传输协议，它在连接至不同类型总线或网络的设备之间提供客户机/服务器通信。标准的Modbus口是使用RS-232C兼容串行接口，它定义了连接口的针脚、电缆、信号位、传输波特率、奇偶校验。控制器能直接或经由Modem组网。控制器通信使用主-从技术，即仅一设备(主设备)能初始化传输(查询)。其它设备(从设备)根据主设备查询提供的数据做出相应反应。典型的主设备：主机和可编程仪表。典型的从设备：可编程控制器。本系统中主设备指上位机，从设备主要指伺服放大器。

　　上位机可单独和伺服放大器通信，也能以广播方式和所有放大器通信。如果单独通信，伺服放大器返回一消息作为回应，如果是以广播方式查询的，则不作任何回应。Modbus协议建立了上位机查询的格式：设备(或广播)地址、功能代码、所有要发送的数据、一错误检测域。伺服放大器回应消息也由Modbus协议构成，包括确认要行动的域、任何要返回的数据和一错误检测域。如果在消息接收过程中发生一错误，或不能执行其命令，伺服放大器将建立一错误消息并把它作为回应发送出去。

　　通信过程主要分查询和响应。查询指从上位机通过功能代码告之被选中的伺服放大器要执行的何种功能；响应指伺服放大器对查询信息功能代码的回应。通信是由来自上位机的查询开始的。伺服放大器之间不能进行查询。

控制器能设置为两种传输模式(ASCII或RTU)之中的任意一种标准进行通信。文中选用RTU(远程终端设备)模式，还包括设置其他串口通信参数(波特率，校验方式等)。需要注意的是，在同一个Modbus网络上所有的设备都必须有相同的传输模式和串口参数。RTU模式下，数据帧格式是：地址+功能代码+信息+CRC-16校验。CRC校验的全称是循环冗余校验，其特点是：检错能力极强，花费CPU开销小。

　　2.2 参数编辑

　　2.2.1 参数绑定

　　设计中伺服电机采用定位数据运行，默认最多15点定位数据，AD3～AD0分别对应1～15点定位数据，具体数据见表1。

　　在伺服放大器上通过参数绑定，一一对应到伺服放大器输出端子，然后通过调整输出端子的逻辑值(0或者1)，进而改变AD3～AD0的数值，最后决定选取的定位数据编号。其中部分参数绑定信息见表2。

　　例如：AD3～AD0分别对应1～15点定位数据，输出端子分别选用PA3-9～PA3-12，设定值分别为60～63，