工業中如何使用plc

㈠ 什麼是plc，plc主要用於做什麼

可編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller，PLC)，一種具有微處理器的用於自動化控制的數字運算控制器。

作用：將控制指令隨時載入內存進行儲存與執行。

可編程式控制制器由CPU、指令及數據內存、輸入/輸出介面、電源、數字模擬轉換等功能單元組成。現在工業上使用的可編程邏輯控制器已經相當或接近於一台緊湊型電腦的主機，其在擴展性和可靠性方面的優勢使其被廣泛應用於目前的各類工業控制領域。

不管是在計算機直接控制系統還是集中分散式控制系統DCS，或者現場匯流排控制系統FCS中，總是有各類PLC控制器的大量使用。

(1)工業中如何使用plc擴展閱讀：

工作原理

當可編程邏輯控制器投入運行後，其工作過程一般分為三個階段，即輸入采樣、用戶程序執行和輸出刷新三個階段。完成上述三個階段稱作一個掃描周期。在整個運行期間，可編程邏輯控制器的CPU以一定的掃描速度重復執行上述三個階段。

輸入采樣

在輸入采樣階段，可編程邏輯控制器以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態和數據，並將它們存入I/O映象區中的相應的單元內。輸入采樣結束後，轉入用戶程序執行和輸出刷新階段。

在這兩個階段中，即使輸入狀態和數據發生變化，I/O映象區中的相應單元的狀態和數據也不會改變。因此，如果輸入是脈沖信號，則該脈沖信號的寬度必須大於一個掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。

㈡ 工業電氣化中PLC技術的應用分析論文

工業電氣化中PLC技術的應用分析論文

隨著科技技術的普遍應用，我國在工業電氣化設計和研究領域也取得了明顯的成效。在實踐中，技術人員應用了不同的技術手段。其中比較常見的就是PLC技術，這是一種可編程式控制制系統，可以有效的解決諸多工業電氣化中的問題。不僅可以提升工業電氣化運行的穩定性和准確性，還能夠有效的節省大量的人力、物力和財力資源，促進工業電氣自動化的可持續發展。本文中，筆者主要對工業電氣化中的PLC技術的應用情況進行深入分析，僅供參考。

電氣自動化是一種對技術和專業要求都比較強的行業，在實際運行的過程中，要不斷應用先進的工業技術手段和設備類型。另外，對於操作人員所提出的要求也相對較高，不僅要具有突出的專業知識，還需要有較強的動手操作能力。可見，這一行業的廣度和深度比較高。將PLC技術應用到工業電氣化操作中，主要是將計算機的軟體和實際的電氣工程專業相結合，這種結合可以創造更多的價值，在電氣化工程發展的過程中起到重要的作用。

一、工業電氣自動化

所謂的工業電氣自動化就是在具體的工程設計中，將電子計算機網路以及通訊技術融為一體，在工業領域實現技術和操作的自動化。現如今，科技在不斷發展，網路技術和通訊技術等都得到了迅猛發展。工業電氣化的數字化和自動化水平也有所提升，在社會發展的過程中逐漸朝著智能化的方向進步。所以說，工業自動化要以較強的技術結構作為支撐，實現工業發展的廣泛性、創新性。

二、可編程式控制制器(PLC)概述

PLC技術能夠得以運行，主要是工作人員將原有的控制繼電器和計算機技術相結合，並且依託網路通信技術而形成的一種相對比較便利的控制技術。這種控制技術通常情況下會在企業的控制管理工作中得以應用。具體來說就是信息和科技發展的'必然產物，對現如今的社會發展起到一定的推動作用。

1、定義

PLC，可編程式控制制器，是一種集合數字運算和系統操作的一種電子系統，主要是為了實現工業環境的優化所應用的一種技術類型。主要是採用可編程的存儲器以及相關的邏輯計算和控制設備來進行工作。主要以口令的方式來實現數字的輸出和輸入。通過這種形式可以對各種機械設備和生產過程來進行控制，而且，有關可編程式控制制器還會涉及到一些國外的基本設備類型，所以說應該將其和工業系統進行配合使用，形成整體性。另外，需要根據科學的設計原則來進行具體的編程工作。

2、工作原理

要想對可編程式控制制器的工作原理進行詳細了解，需要相關的工作人員從輸入、執行程序以及輸出刷新等三個方面來進行具體的分析和闡述：

第一，采樣的輸入階段。PLC技術的應用的數據採集方式是掃描，在讀取之後將具體的數據信息存儲到相應的存儲單元當中。在採用內容輸入之後，將得到的數據進行具體的傳輸。建立新的程序和系統。在這一環節中，即使存在著數據輸入錯誤的現象也不會影響到數據存儲工作。所以說，要對相關的數據進行修改，需要到數據的存儲設備中進行。另外，數據的輸入需要採用科學合理的脈沖信號，實現信號掃描具有一定的周期性。

第二，執行程序階段。在這一階段中，PLC技術在執行的過程中所應用的程序是以從上到下的順序為主。無論是在編程路徑還是在具體的步驟方面都是一成不變的。具體來說，掃描的路徑主要包括用戶的程序以及觸點有序的組織類型。掃描程序之後會得到科學明確的運算結果，根據具體的結果來將邏輯線圈放置到具體的區域狀態上，然後對具體的步驟進行刷新，最終對執行程序做好處理指令。

第三，輸出刷新系統階段。在這一階段中，主要是對完成執行的程序進行刷新，這時，系統會根據讀取的信息形成科學的程序。通過某個階段的數據信息來完成具體的操作，使得外部設備進行驅動，進而完成各項任務。

3、PLC的特徵

採用這種技術主要是對傳統的編程技術進行高效的改進，實現一種飛躍式的發展。而且還會體現出具體的優勢和特點，其中包括以下幾點內容：

第一，可靠性和抗干擾性。PLC具有較好的自我調節和自我診斷的能力，可以有效的適應外界環境的變化，而且不容易受到其他因素的限制。對於一些問題，可以進行自行保護和修復，另外，做好故障的檢修工作還是提升系統可靠性和運行科學性的重要因素。

第二，強大的通用性、可變的控製程序，方便使用。可編程式控制制器設有功能齊全的軟硬體設備和功能，能夠實現各種控制功能，用戶無需根據自己的個性化需求進行系統的改裝設計就能滿足其需要。並且程序的設計能夠進行變換、使用戶使用起來十分的簡潔方便。

第三，功能強大、應用廣泛。可編程式控制制技術具有強大的功能，不僅能夠進行運算、計算、進行控制而且還能夠進行智能化的自我檢測自我診斷、人機交互功能。它不僅能夠用於單個的機器控制、單條生產線的控制還可以進行整個生產過程甚至整個工廠的控制，可謂是應用領域和范圍廣泛。

第四，編程簡單、理解掌握容易。現在可編寫控制器主要採用的編程方法是梯形圖，這種圖形線路清晰明了。技術人員和工人經過簡單的上崗培訓就能夠理解並且熟練的應用這一技術，進行程序的改編或控制技術的操作。

第五，體積小、功率低、質量輕。可編程式控制制器有佔用空間小、功率和能耗低、質量輕方便挪動、易於安裝使用等優點。

三、可編程式控制制器PLC在工業企業的應用

隨著可編程技術的不斷改進以及其可靠性高、應用領域廣、操作簡便、通用性強，價格不斷降低和現在工業技術的需求不斷增加，PLC技術現在在工業企業中已被廣泛採用，在工業電氣自動化過程中發揮著不可替代的作用。

1、可編程式控制制器PLC應用范圍很廣，諸如運用到水處理、輸送煤炭、煤渣的清理、灰塵的去除等方面。在這些過程中離不開各種運行程序的控制、開關功能的控制，這些控制正是PLC技術的需求領域。採用可編程式控制制器，不僅能夠控制某一運行步驟而且還能對整個火電系統進行整體的控制。例如PLC技術應用的火電系統的灰塵清除階段，在這一階段主要進行的控制有：吹風機的風度吹風時間長度，氣化風機的方向啟用和關閉時間，倉泵、加熱器、各種閥門和卸灰裝備的開關控制，收灰機的強度和收灰管道的壓力的控制。PLC技術在除塵、除渣系統的應用給工作人員帶來了極大的方便大大的減輕了勞動力，工作人員無需像原來那樣親臨現場只需要在辦公室里通過一台電腦就能觀測到各個部分的工作狀態，然後通過互聯在一起的可編程式控制制器控制各個部分使其保持在需要的工作狀態。

2、PLC在傳統的機床改造方面的應用，極大地改善了傳統的由繼電器控制的傳統機床的功能。傳統的機床系統能耗大、效率低下、故障多、維護困難等缺陷。可編程式控制制技術在傳統機床的改造中的應用能夠進行有效地控制，實現了能耗低、效率高、功能和可靠性穩定等諸多優勢。

四、總結

可編程式控制制器的智能化和通用性使得該技術未來的發展前景廣闊，並且能使我們的高危作業極大的減少人員的參與。可編程式控制制技術不僅能夠降低該類行業的風險而且能夠極大地提高其效率和經濟效益。相信該技術會有一個光明的未來。

㈢ 什麼是PLC，PLC主要應用在哪些方面應用中應該注意哪些問題(1)

PLC的應用領域 目前，PLC在國內外已廣泛應用於鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機械製造、汽車、輕紡、交通運輸、環保及文化娛樂等各個行業，使用情況主要分為如下幾類：1.開關量邏輯控制.取代傳統的繼電器電路，實現邏輯控制、順序控制，既可用於單台設備的控制，也可用於多機群控及自動化流水線。如注塑機、印刷機、訂書機械、組合機床、磨床、包裝生產線、電鍍流水線等。 2.工業過程式控制制 在工業生產過程當中，存在一些如溫度、壓力、流量、液位和速度等連續變化的量(即模擬量)，PLC採用相應的A/D和D/A轉換模塊及各種各樣的控制演算法程序來處理模擬量，完成閉環控制。PID調節是一般閉環控制系統中用得較多的一種調節方法。過程式控制制在冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場合有非常廣泛的應用。 3.運動控制 PLC可以用於圓周運動或直線運動的控制。一般使用專用的運動控制模塊，如可驅動步進電機或伺服電機的單軸或多軸位置控制模塊，廣泛用於各種機械、機床、機器人、電梯等場合。 4.數據處理 PLC具有數學運算(含矩陣運算、函數運算、邏輯運算)、數據傳送、數據轉換、排序、查表、位操作等功能，可以完成數據的採集、分析及處理。數據處理一般用於如造紙、冶金、食品工業中的一些大型控制系統。 5.通信及聯網 PLC通信含PLC間的通信及PLC與其它智能設備間的通信。隨著工廠自動化網路的發展，現在的PLC都具有通信介面，通信非常方便。 PLC的應用特點 1.可靠性高，抗干擾能力強 高可靠性是電氣控制設備的關鍵性能。PLC由於採用現代大規模集成電路技術，採用嚴格的生產工藝製造，內部電路採取了先進的抗干擾技術，具有很高的可靠性。使用PLC構成控制系統，和同等規模的繼電接觸器系統相比，電氣接線及開關接點已減少到數百甚至數千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC帶有硬體故障自我檢測功能，出現故障時可及時發出警報信息。在應用軟體中，應用者還可以編入外圍器件的故障自診斷程序，使系統中除PLC以外的電路及設備也獲得故障自診斷保護。這樣，整個系統將極高的可靠性。 2.配套齊全，功能完善，適用性強 PLC發展到今天，已經形成了各種規模的系列化產品，可以用於各種規模的工業控制場合。除了邏輯處理功能以外，PLC大多具有完善的數據運算能力，可用於各種數字控制領域。多種多樣的功能單元大量涌現，使PLC滲透到了位置控制、溫度控制、CNC等各種工業控制中。加上PLC通信能力的增強及人機界面技術的發展，使用PLC組成各種控制系統變得非常容易。 3.易學易用，深受工程技術人員歡迎 PLC是面向工礦企業的工控設備。它介面容易，編程語言易於為工程技術人員接受。梯形圖語言的圖形符號與表達方式和繼電器電路圖相當接近，為不熟悉電子電路、不懂計算機原理和匯編語言的人從事工業控制打開了方便之門。 4.系統的設計，工作量小，維護方便，容易改造

㈣ 列舉plc在工農業生產中的應用

答:一、plc在工農業生產中的應用

在工業控制領域，只要是需要用到邏輯控制的設備上，都可以用PLC來實現。比如冶金，塑料，木工，水處理，化工，石油，建材，電力，家電等等，幾乎所有領域，只要有自動化設備的場合，都會用到PLC，而且一些民用領域，比如安防，交通，智能家居等也會用到PLC。

二、PLC 硬體構成

1、電源組件

電源組件用於提供PLC運行所需的電源，可將外部電源轉換為供PLC內部與案件適用的電源。

2、微處理器CPU及存儲器組件

微處理器CPU是PLC的核心器件，CPU因生產廠商各有不同，有採用市場銷售的標准晶元，也有採用可編程序控制器專用晶元。

3、輸入及輸出組件

輸入和輸出組件是PLC與工業生產現場交換數據的界面，與普通計算機不同，PLC的工作環境比較差，需要較強抗干擾能力，輸入和輸出組件既是為此設計。

㈤ PLC的應用在哪些方面

PLC的應用領域

目前，PLC在國內外已廣泛應用於鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機械製造、汽車、輕紡、交通運輸、環保及文化娛樂等各個行業，使用情況大致可歸納為如下幾類。

3.1 開關量的邏輯控制

PLC取代傳統的繼電器電路，實現邏輯控制、順序控制，既可用於單台設備的控制，也可用於多機群控及自動化流水線。如注塑機、訂書機械、印刷機、磨床、組合機床、包裝生產線、電鍍流水線等。

3.2 運動控制

PLC可以用於直線運動或者圓周運動的控制。從控制機構配置來說，早期直接用於開關量I/O模塊連接位置感測器和執行機構，現在一般使用專用的運動控制模塊。如可驅動步進電機或者伺服電機的單軸或多軸位置控制模塊。世界上各主要PLC廠家的產品幾乎都具有運動控制功能，廣泛用於各種機械、機器人、機床、電梯等場合。

3.3 模擬量控制

在工業生產過程當中，有許多連續變化的量，如溫度、壓力、流量、液位和速度等都是模
擬量。為了使可編程式控制制器處理模擬量，必須實現模擬量（Analog）和數字量（Digital）
之間的A/D轉換及D/A轉換。PLC廠家都生產配套的A/D和D/A轉換模塊，使可編程式控制制器用於模擬量控制。

3.4 數據處理

現代PLC具有數學運算（含矩陣運算、邏輯運算、函數運算）、數據轉換、數據傳送、排
序、查表、位操作等功能，可以完成數據的採集、分析及處理。這些數據可以與存儲在存
儲器中的參考值比較，完成一定的控制操作，也可以利用通信功能傳送到別的智能裝置，
或將它們列印製表。數據處理一般用於大型工業控制系統，如無人控制的柔性製造系統；也可以用於過程式控制制系統，如造紙、冶金、食品工業中的一些大型控制系統。

3.5 過程式控制制

過程式控制制是指對溫度、壓力、流量等模擬量的閉環控制。作為工業控制計算機，PLC能編制各種各樣的控制演算法程序，完成閉環控制。PID調節是一般閉環控制系統中用得較多的調節方法。大中型PLC都有PID模塊，目前許多小型PLC也具有此功能模塊。PID處理一般是運行專用的PID子程序。過程式控制制在冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場合有非常廣泛的應用。

3.6 數據處理

現代PLC具有數學運算（含矩陣運算、函數運算、邏輯運算）、數據傳送、數據轉換、排
序、查表、位操作等功能，可以完成數據的採集、分析及處理。這些數據可以與存儲在存
儲器中的參考值比較，完成一定的控制操作，也可以利用通信功能傳送到別的智能裝置，
或將它們列印製表。數據處理一般用於大型控制系統，如無人控制的柔性製造系統；也可
用於過程式控制制系統，如造紙、冶金、食品工業中的一些大型控制系統。

3.7 通信及聯網

PLC通信含PLC間的通信及PLC與其它智能設備間的通信。隨著計算機控制的發展，工廠自
動化網路發展得很快，各PLC廠商都十分重視PLC的通信功能，紛紛推出各自的網路系統。新近生產的PLC都具有串口通信介面，通信非常方便。如果需要遠程式控制制，可以利用終端伺服器進行遠程式控制制。

㈥ PLC是怎樣進行工作的

PLC是採用「順序掃描，不斷循環」的方式進行工作的。即在PLC運行時，CPU根據用戶按控制要求編制好並存於用戶存儲器中的程序，按指令步序號（或地址號）作周期性循環掃描，如無跳轉指令，則從第一條指令開始逐條順序執行用戶程序，直至程序結束。

然後重新返回第一條指令，開始下一輪新的掃描。在每次掃描過程中，還要完成對輸入信號的采樣和對輸出狀態的刷新等工作。

起源：

美國汽車工業生產技術要求的發展促進了PLC的產生，20世紀60年代，美國通用汽車公司在對工廠生產線調整時，發現繼電器、接觸器控制系統修改難、體積大、雜訊大、維護不方便以及可靠性差，於是提出了著名的「通用十條」招標指標。

1969年，美國數字化設備公司研製出第一台可編程式控制制器（PDP-14)，在通用汽車公司的生產線上試用後，效果顯著；1971年，日本研製出第一台可編程式控制制器（DCS-8)；1973年，德國研製出第一台可編程式控制制器；1974年，我國開始研製可編程式控制制器：1977年，我國在工業應用領域推廣PLC。

最初的目的是替代機械開關裝置（繼電模塊）。然而，自從1968年以來，PLC的功能逐漸代替了繼電器控制板，現代PLC具有更多的功能。其用途從單一過程式控制制延伸到整個製造系統的控制和監測。

㈦ plc是怎麼和工業機器人通訊連接的

一、PLC與機器人系統構成

工業機器人與PLC之間的通訊傳輸有「I/O」連接和通訊線連接兩種，下面以最常用的機器人與PLC之間使用「I/O」連接的方式介紹其控制方法。

下圖PLC採用西門子品牌，S7-300作為上位機，S7-200與機床通過I/O信號相連；S7-300與S7-200使用Profibus匯流排相連；S7-300與工業機器人使用I/O信號相連；工業機器人主體和控制器之間使用自帶通訊電纜（直接接插）連接。

(7)工業中如何使用plc擴展閱讀：

在用戶程序執行階段，PLC控制器總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(梯形圖)。在掃描每一條梯形圖時，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點構成的控制線路。

並按先左後右、先上後下的順序對由觸點構成的控制線路進行邏輯運算，然後根據邏輯運算的結果，刷新該邏輯線圈在系統RAM存儲區中對應位的狀態；或者刷新該輸出線圈在I/O映象區中對應位的狀態；或者確定是否要執行該梯形圖所規定的特殊功能指令。

即，在用戶程序執行過程中，只有輸入點在I/O映象區內的狀態和數據不會發生變化，而其他輸出點和軟設備在I/O映象區或系統RAM存儲區內的狀態和數據都有可能發生變化，而且排在上面的梯形圖。

其程序執行結果會對排在下面的凡是用到這些線圈或數據的梯形圖起作用；相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態或數據只能到下一個掃描周期才能對排在其上面的程序起作用。

㈧ 寫出plc在在工業自動化領域中的作用

PLC在工業自動化領域中的作用主要有五方面: 一、可以實現邏輯控制。這是plc最基本，最廣泛的應用領域，它採用「與」「或」「非」等邏輯運算功能，實現邏輯控制，定時控制和順序邏輯控制，它即可以用於單台設備的控制，也可用於自動化生產線。 二、運動控制。PLC使用專用的運動控制模塊，運用專用指令對直線運動，或圓周運動的位置，速度和加速度進行控制，實現單軸、雙軸以及多軸位置控制，並使運動控制和順序控制功能有機結合，如裝配機械、機器人金屬切削機床的。 三，閉環過程式控制制。閉環過程式控制制是指對溫度，壓力，流量等連續變化的模擬量實現的閉環控制。plc通過模擬量I/o模塊。應用數據處理和運算功能，實現模擬量與數字量的D/A轉換和A/D轉換，並實現被控模擬量的閉環PID控制，它廣泛地應用在加熱爐、擠壓成型機，鍋爐等設備中。 四、數據處理。大型PLC除具有數學運算功能外，還具有數據的傳送、轉換，排序，查表等功能，以完成數據的採集，分析和處理，實現數據的比較、通訊、保存、列印等。 五、通信聯網。PLC的通信包括主機與遠程I/o之間的通信，PLC與PLC之間的通信，PLC與其他智能設備之間的通信。PLC與其他智能設備一起可以構成「集中管理，分散控制」的分布式控制系統。

㈨ PLC在機械行業中有多重要主要有哪些應用

現在工業上使用可編程邏輯控制器(PLC)已經相當接近於一台輕巧型電腦所構成，甚至已經出現整合個人電腦(採用嵌入式操作系統)與PLC架構的PC-BASE控制器，能透過數位或類比輸入/輸出模組控制機器設備、製造處理流程、及其它控制模組的電子系統。PLC可接收(輸入)及發送(輸出)多種型態的電氣或電子訊號，並使用他們來控制或監督幾乎所有種類的機械與電氣系統。
由於具有使用容易，節省配線人力，設計彈性等優點，PLC已廣泛的應用於各種控制系統中，在工廠自動化、監視控制中擔任核心控制任務。
所有的機械設備、儀器都可以使用PLC來監測、控制、數據匯總。
它有多重要?現在所有的工廠自動化系統基本上都由DCS和PLC構成，它是現代工業自動化的基礎。

㈩ 工業電腦是如何與plc構成聯系的，我指的是內部的聯系，不是連通信線

工業電腦如果構成與PLC構成聯系，如下
現在工業電腦和PLC都採用MOUABS通信 通過232物理介面實現，可以通過乙太網。
Modbus是由Modicon（現為施耐德電氣公司的一個品牌）在1979年發明的，是全球第一個真正用於工業現場的匯流排協議。
ModBus網路是一個工業通信系統，由帶智能終端的可編程序控制器和計算機通過公用線路或局部專用線路連接而成。其系統結構既包括硬體、亦包括軟體。它可應用於各種數據採集和過程監控。
ModBus網路只有一個主機，所有通信都由他發出。網路可支持247個之多的遠程從屬控制器，但實際所支持的從機數要由所用通信設備決定。採用這個系統，各PC可以和中心主機交換信息而不影響各PC執行本身的控制任務。
特點
編輯
Modbus具有以下幾個特點：
（1）標准、開放，用戶可以免費、放心地使用Modbus協議，不需要交納許可證費，也不會侵犯知識產權。目前，支持Modbus的廠家超過400家，支持Modbus的產品超過600種。
（2）Modbus可以支持多種電氣介面，如RS-232、RS-485等，還可以在各種介質上傳送，如雙絞線、光纖、無線等。
（3）Modbus的幀格式簡單、緊湊，通俗易懂。用戶使用容易，廠商開發簡單。

Modbus網路傳輸
標準的Modbus口是使用RS-232-C兼容串列介面，它定義了連介面的針腳、電纜、信號位、傳輸波特率、奇偶校驗。控制器能直接或經由Modem組網。
控制器通信使用主—從技術，即僅一設備（主設備）能初始化傳輸（查詢）。其它設備（從設備）根據主設備查詢提供的數據作出相應反應。典型的主設備：主機和可編程儀表。典型的從設備：可編程式控制制器。
主設備可單獨和從設備通信，也能以廣播方式和所有從設備通信。如果單獨通信，從設備返回一消息作為回應，如果是以廣播方式查詢的，則不作任何回應。Modbus協議建立了主設備查詢的格式：設備（或廣播）地址、功能代碼、所有要發送的數據、一錯誤檢測域。
從設備回應消息也由Modbus協議構成，包括確認要行動的域、任何要返回的數據、和一錯誤檢測域。如果在消息接收過程中發生一錯誤，或從設備不能執行其命令，從設備將建立一錯誤消息並把它作為回應發送出去。

其它類型傳輸
在其它網路上，控制器使用對等技術通信，故任何控制器都能初始化和其它控制器的通信。這樣在單獨的通信過程中，控制器既可作為主設備也可作為從設備。提供的多個內部通道可允許同時發生的傳輸進程。
在消息位，Modbus協議仍提供了主—從原則，盡管網路通信方法是「對等」。如果一控制器發送一消息，它只是作為主設備，並期望從從設備得到回應。同樣，當控制器接收到一消息，它將建立一從設備回應格式並返回給發送的控制器。

查詢回應周期
（1）查詢
查詢消息中的功能代碼告之被選中的從設備要執行何種功能。數據段包含了從設備要執行功能的任何附加信息。例如功能代碼03是要求從設備讀保持寄存器並返回它們的內容。數據段必須包含要告之從設備的信息：從何寄存器開始讀及要讀的寄存器數量。錯誤檢測域為從設備提供了一種驗證消息內容是否正確的方法。
（2）回應
如果從設備產生一正常的回應，在回應消息中的功能代碼是在查詢消息中的功能代碼的回應。數據段包括了從設備收集的數據：像寄存器值或狀態。如果有錯誤發生，功能代碼將被修改以用於指出回應消息是錯誤的，同時數據段包含了描述此錯誤信息的代碼。錯誤檢測域允許主設備確認消息內容是否可用。
傳輸方式
編輯
在ModBus系統中有2種傳輸模式可選擇。這2種傳輸模式與從機PC通信的能力是同等的。選擇時應視所用ModBus主機而定，每個ModBus系統只能使用一種模式，不允許2種模式混用。一種模式是ASCII（美國信息交換碼），另一種模式是RTU（遠程終端設備）。
用戶選擇想要的模式，包括串口通信參數（波特率、校驗方式等），在配置每個控制器的時候，在一個Modbus網路上的所有設備都必須選擇相同的傳輸模式和串口參數。所選的ASCII或RTU方式僅適用於標準的Modbus網路，它定義了在這些網路上連續傳輸的消息段的每一位，以及決定怎樣將信息打包成消息域和如何解碼。在其它網路上（像MAP和Modbus Plus）Modbus消息被轉成與串列傳輸無關的幀。

傳輸模式特性
ASCII可列印字元便於故障檢測，而且對於用高級語言（如Fortran）編程的主計算機及主PC很適宜。RTU則適用於機器語言編程的計算機和PC主機。
用RTU模式傳輸的數據是8位二進制字元。如欲轉換為ASCII模式，則每個RTU字元首先應分為高位和低位兩部分，這兩部分各含4位，然後轉換成十六進制等量值。用以構成報文的ASCII字元都是十六進制字元。ASCII模式使用的字元雖是RTU模式的兩倍，但ASCII數據的解碼和處理更為容易一些，此外，用RTU模式時報文字元必須以連續數據流的形式傳送，用ASCII模式，字元之間可產生長達1s的間隔，以適應速度較慢的機器。
控制器能設置為兩種傳輸模式（ASCII或RTU）中的任何一種在標準的Modbus網路通信。

ASCII模式
當控制器設為在Modbus網路上以ASCII（美國標准信息交換代碼）模式通信，一個信息中的每8位位元組作為2個ASCII字元傳輸，如數值63H用ASCII方式時，需發送兩個位元組，即ASCII「6"（0110110）和ASCII」3「（0110011），ASCII字元佔用的位數有7位和8位，國際通用7位為多。這種方式的主要優點是字元發送的時間間隔可達到1秒而不產生錯誤。
代碼系統
· 十六進制，ASCII字元0...9,A...F
· 消息中的每個ASCII字元都是一個十六進制字元組成
每個位元組的位
· 1個起始位
· 7個數據位，最小的有效位先發送
· 1個奇偶校驗位，無校驗則無
1個停止位（有校驗時），2個Bit（無校驗時）
錯誤檢測域
· LRC(縱向冗長檢測)

RTU模式
當控制器設為在Modbus網路上以RTU模式通信，在消息中的每個8Bit位元組按照原值傳送，不做處理，如63H，RTU將直接發送01100011。這種方式的主要優點是：數據幀傳送之間沒有間隔，相同波特率下傳輸數據的密度要比ASCII高，傳輸速度更快[1] 。
代碼系統
8位二進制，十六進制數0...9，A...F
消息中的每個8位域都是一或兩個十六進制字元組成
每個位元組的位
1個起始位
8個數據位，最小的有效位先發送
1個奇偶校驗位，無校驗則無
1個停止位（有校驗時），2個Bit（無校驗時）

數據校驗方式
編輯

CRC
CRC域是兩個位元組，包含一16位的二進制值。它由傳輸設備計算後加入到消息中。接收設備重新計算收到消息的CRC，並與接收到的CRC域中的值比較，如果兩值不同，則有誤。
CRC是先調入一值是全「1」的16位寄存器，然後調用一過程將消息中連續的8位位元組和當前寄存器中的值進行處理。僅每個字元中的8Bit數據對CRC有效，起始位和停止位以及奇偶校驗位均無效。
CRC產生過程中，每個8位字元都單獨和寄存器內容相異或（XOR），結果向最低有效位方向移動，最高有效位以0填充。LSB被提取出來檢測，如果LSB為1，寄存器單獨和預置的值或一下，如果LSB為0，則不進行。整個過程要重復8次。在最後一位（第8位）完成後，下一個8位位元組又單獨和寄存器的當前值相異或（XOR）。最終寄存器中的值，是消息中所有的位元組都執行之後的CRC值。
CRC添加到消息中時，低位元組先加入，然後高位元組。
CRC-16錯誤校驗程序如下：報文（此處只涉及數據位，不指起始位、停止位和任選的奇偶校驗位）被看作是一個連續的二進制，其最高有效位（MSB）首選發送。報文先與X↑16相乘（左移16位），然後看X↑16+X↑15+X↑2+1除，X↑16+X↑15+X↑2+1可以表示為二進制數11000，0000，0000，0101。整數商位忽略不記，16位余數加入該報文（MSB先發送），成為2個CRC校驗位元組。余數中的1全部初始化，以免所有的零成為一條報文被接收。經上述處理而含有CRC位元組的報文，若無錯誤，到接收設備後再被同一多項式（X↑16+X↑15+X↑2+1）除，會得到一個零餘數（接收設備核驗這個CRC位元組，並將其與被傳送的CRC比較）。全部運算以2為模（無進位）。
習慣於成串發送數據的設備會首選送出字元的最右位（LSB-最低有效位）。而在生成CRC情況下，發送首位應是被除數的最高有效位MSB。由於在運算中不用進位，為便於操作起見，計算CRC時設MSB在最右位。生成多項式的位序也必須反過來，以保持一致。多項式的MSB略去不記，因其只對商有影響而不影響余數。
生成CRC-16校驗位元組的步驟如下：
①裝如一個16位寄存器，所有數位均為1。
②該16位寄存器的高位位元組與開始8位位元組進行「異或」運算。運算結果放入這個16位寄存器。
③把這個16寄存器向右移一位。
④若向右（標記位）移出的數位是1，則生成多項式10，1000，000，0000，001和這個寄存器進行「異或」運算；若向右移出的數位是0，則返回③。
⑤重復③和④，直至移出8位。
⑥另外8位與該十六位寄存器進行「異或」運算。
⑦重復③~⑥，直至該報文所有位元組均與16位寄存器進行「異或」運算，並移位8次。
⑧這個16位寄存器的內容即2位元組CRC錯誤校驗，被加到報文的最高有效位。
另外，在某些非ModBus通信協議中也經常使用CRC16作為校驗手段，而且產生了一些CRC16的變種，他們是使用CRC16多項式X↑16+X↑15+X↑2+1，單首次裝入的16位寄存器為0000；使用CRC16的反序X↑16+X↑14+X↑1+1，首次裝入寄存器值為0000或FFFFH。
CRC簡單函數如下：

1
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5
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8
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79
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89
90
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97
98
99
100
101

unsignedchar*puchMsg;/*要進行CRC校驗的消息*/

unsignedshortusDataLen;/*消息中位元組數*/

unsignedshortCRC16(puchMsg,usDataLen)

{

unsignedcharuchCRCHi=0xFF;/*高CRC位元組初始化*/

unsignedcharuchCRCLo=0xFF;/*低CRC位元組初始化*/

unsigneIndex;/*CRC循環中的索引*/

while(usDataLen--)/*傳輸消息緩沖區*/

{

uIndex=uchCRCHi^*puchMsg++;/*計算CRC*/

uchCRCHi=uchCRCLo^auchCRCHi[uIndex];

uchCRCLo=auchCRCLo[uIndex];

}

return((uchCRCHi<<8)|uchCRCLo);

}

/*CRC高位位元組值表*/

staticunsignedcharauchCRCHi[]={
0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,
0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,
0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,
0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,
0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,
0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,
0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,
0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,
0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,
0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,
0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,
0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,
0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,
0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,
0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,
0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,
0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,
0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,
0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,
0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,
0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,
0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,
0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,
0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,
0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,
0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40
};

//CRC低位位元組值表

staticcharauchCRCLo[]={
0x00,0xC0,0xC1,0x01,0xC3,0x03,0x02,0xC2,0xC6,0x06,
0x07,0xC7,0x05,0xC5,0xC4,0x04,0xCC,0x0C,0x0D,0xCD,
0x0F,0xCF,0xCE,0x0E,0x0A,0xCA,0xCB,0x0B,0xC9,0x09,
0x08,0xC8,0xD8,0x18,0x19,0xD9,0x1B,0xDB,0xDA,0x1A,
0x1E,0xDE,0xDF,0x1F,0xDD,0x1D,0x1C,0xDC,0x14,0xD4,
0xD5,0x15,0xD7,0x17,0x16,0xD6,0xD2,0x12,0x13,0xD3,
0x11,0xD1,0xD0,0x10,0xF0,0x30,0x31,0xF1,0x33,0xF3,
0xF2,0x32,0x36,0xF6,0xF7,0x37,0xF5,0x35,0x34,0xF4,
0x3C,0xFC,0xFD,0x3D,0xFF,0x3F,0x3E,0xFE,0xFA,0x3A,
0x3B,0xFB,0x39,0xF9,0xF8,0x38,0x28,0xE8,0xE9,0x29,
0xEB,0x2B,0x2A,0xEA,0xEE,0x2E,0x2F,0xEF,0x2D,0xED,
0xEC,0x2C,0xE4,0x24,0x25,0xE5,0x27,0xE7,0xE6,0x26,
0x22,0xE2,0xE3,0x23,0xE1,0x21,0x20,0xE0,0xA0,0x60,
0x61,0xA1,0x63,0xA3,0xA2,0x62,0x66,0xA6,0xA7,0x67,
0xA5,0x65,0x64,0xA4,0x6C,0xAC,0xAD,0x6D,0xAF,0x6F,
0x6E,0xAE,0xAA,0x6A,0x6B,0xAB,0x69,0xA9,0xA8,0x68,
0x78,0xB8,0xB9,0x79,0xBB,0x7B,0x7A,0xBA,0xBE,0x7E,
0x7F,0xBF,0x7D,0xBD,0xBC,0x7C,0xB4,0x74,0x75,0xB5,
0x77,0xB7,0xB6,0x76,0x72,0xB2,0xB3,0x73,0xB1,0x71,
0x70,0xB0,0x50,0x90,0x91,0x51,0x93,0x53,0x52,0x92,
0x96,0x56,0x57,0x97,0x55,0x95,0x94,0x54,0x9C,0x5C,
0x5D,0x9D,0x5F,0x9F,0x9E,0x5E,0x5A,0x9A,0x9B,0x5B,
0x99,0x59,0x58,0x98,0x88,0x48,0x49,0x89,0x4B,0x8B,
0x8A,0x4A,0x4E,0x8E,0x8F,0x4F,0x8D,0x4D,0x4C,0x8C,
0x44,0x84,0x85,0x45,0x87,0x47,0x46,0x86,0x82,0x42,
0x43,0x83,0x41,0x81,0x80,0x40
};

LRC
LRC錯誤校驗用於ASCII模式。這個錯誤校驗是一個8位二進制數，可作為2個ASCII十六進制位元組傳送。把十六進制字元轉換成二進制，加上無循環進位的二進制字元和二進制補碼結果生成LRC錯誤校驗（參見圖）。這個LRC在接收設備進行核驗，並與被傳送的LRC進行比較，冒號（：）、回車符號（CR）、換行字元（LF）和置入的其他任何非ASCII十六進制字元在運算時忽略不計。