Definisi, Komponen, dan Jenis Modbus Protocol

Modbus Protocol adalah protokol komunikasi yang memungkinkan perangkat berkomunikasi melalui berbagai jenis media, seperti jalur serial dan Ethernet.

Definisi Modbus Protocol

Modbus protocol merupakan protokol komunikasi yang memungkinkan perangkat berkomunikasi melalui berbagai jenis media, seperti jalur serial dan Ethernet. Protokol ini dikembangkan pada tahun 1979 oleh Modicon, sebuah perusahaan yang memproduksi Pengontrol Logika Terprogram (PLC), untuk memungkinkan perangkat-perangkat ini berkomunikasi satu sama lain.

Modbus menyediakan struktur pesan yang dirancang untuk membangun komunikasi master-slave antara perangkat cerdas. Pesan Modbus yang dikirim dari Perangkat A (master) akan memulai respons dari Perangkat B (slave). Fungsi protokol Modbus adalah untuk menentukan konten komunikasi, bagaimana informasi dikemas, dan urutan pesan yang dikirim dan diterima.

Protokol Modbus sederhana dan kuat, menjadikannya pilihan populer untuk sistem kontrol industri. Ini adalah standar terbuka, yang berarti bebas digunakan dan dimodifikasi oleh siapa saja, sehingga diadopsi secara luas di seluruh industri.

Baca Juga: Definisi, Jenis, dan Efek dari Kavitasi

Komponen Modbus Protocol

Perangkat/Mesin Modbus

Perangkat atau mesin Modbus adalah perangkat fisik aktual yang berkomunikasi menggunakan protokol Modbus. Perangkat ini dapat berupa apa saja, mulai dari sensor suhu hingga pengontrol motor, dan dapat ditempatkan di mana saja, mulai dari lantai pabrik hingga ladang minyak yang terpencil.

Master Modbus

Master Modbus adalah perangkat yang memulai transaksi Modbus. Ini mengirimkan permintaan ke perangkat budak Modbus dan menunggu tanggapan. Master dapat berkomunikasi dengan beberapa slave, dan dapat meminta jenis data yang berbeda dari masing-masing slave.

Budak Modbus

Slave Modbus adalah perangkat yang menunggu permintaan dari master Modbus. Ketika menerima permintaan, ia akan memprosesnya dan mengirim respons kembali ke master. Slave tidak memulai komunikasi; itu hanya menanggapi permintaan dari master.

Fitur ModBus

Modbus memerlukan fitur tertentu untuk menyediakan komunikasi yang andal. ID Unit atau Alamat digunakan dalam setiap format ADU untuk memberikan informasi perutean ke lapisan aplikasi. Setiap ADU dilengkapi dengan PDU lengkap, yang mencakup kode fungsi dan data terkait untuk permintaan tertentu. Untuk keandalan, setiap pesan menyertakan informasi pengecekan kesalahan. Terakhir, semua ADU menyediakan mekanisme untuk menentukan awal dan akhir bingkai permintaan, tetapi mengimplementasikannya secara berbeda.

Baca Juga: Hal yang harus kalian ketahui tentang kecepatan suara

Jenis Modbus Protocol

ModBus RTU dan ModBus TCP adalah dua varian utama protokol ModBus. Secara tradisional, ModBus RTU (RTU yang diperlukan untuk mengirimkan informasi kembali ke master ModBus atau SCADA HMI) telah digunakan oleh berbagai jenis perangkat. Protokol ModBus RTU biasanya dikirim secara serial melalui RS485. Saluran komunikasi daisy-chain ini memungkinkan beberapa perangkat untuk melapor ke satu port HMI dalam konfigurasi master-slave. Setiap perangkat slave dapat berbicara dengan mengirimkan lalu lintas ke perangkat master. Ini membuat struktur jaringan ModBus cukup sederhana.

Baca Juga: Definisi, Perhitungan, dan Jenis Konduktivitas

Modbus RTU (Remote Terminal Unit)

• Metode transmisi: Gunakan metode komunikasi serial, biasanya melalui antarmuka RS-232 atau RS-485.
• Format data: RTU menggunakan pengkodean biner, yang merupakan format biner ringkas tanpa celah di antara setiap byte data.
• Format bingkai: Bingkai RTU mencakup alamat, kode fungsi, data, dan pemeriksaan CRC (Pemeriksaan Redundansi Siklik).
• Keuntungan: Mode RTU memiliki kecepatan transfer data yang lebih tinggi daripada mode ASCII karena tidak memerlukan celah karakter untuk disisipkan di antara byte

Baca Juga: Definisi, Prinsip Kerja, dan Aplikasi Fuel Consumption

Modbus TCP

• Metode transmisi: Dengan menggunakan komunikasi Ethernet berdasarkan TCP/IP, komunikasi dilakukan melalui koneksi Ethernet standar.
• Format data: TCP menggunakan pengkodean ASCII untuk mengenkapsulasi frame Modbus RTU dalam paket TCP.
• Format bingkai: Frame Modbus TCP berisi header MBAP (Modbus Application Protocol Header) dan frame RTU, yang ditransmisikan melalui koneksi TCP.
• Keuntungan: Mode TCP lebih cocok untuk jaringan Ethernet modern daripada RTU karena memungkinkan komunikasi melalui jaringan area yang luas dan dapat dihubungkan melalui perangkat Ethernet standar.

Baca Juga: Perbandingan Turbine dan Oval Gear Flow Meter

Apa perbedaan antara ModBus RTU dan ModBus TCP

Dapatkah protokol komunikasi ModBus digunakan sebagai solusi berbiaya rendah? Untuk protokol ModBus RTU dan protokol ModBus TCP, jawabannya adalah ya. Aplikasi protokol ModBus RTU perlu membaca input 4-20mA atau 0-10 V dan menampilkannya di perangkat PC atau PLC. Sedangkan dengan protokol ModBus TCP, Anda hanya membutuhkan kartu ModBus TCP analog dan menghubungkannya langsung ke PC dengan kabel Cat5 atau Cat6 menggunakan kabel crossover atau melalui router, dan Anda dapat membaca register ModBus dengan sangat cepat.

Baik menggunakan protokol komunikasi ModBus RTU atau protokol komunikasi ModBus TCP, Anda akan mendapatkan solusi yang sederhana dan murah untuk aplikasi Anda. Bergantung pada ukuran dan kompleksitas sistem, seseorang dapat memilih protokol yang lebih sesuai dengan kebutuhan pengguna, tetapi kedua protokol tersebut memberikan solusi yang sangat baik untuk aplikasi otomasi industri.

Baca Juga: Definisi, Prinsip Kerja, dan Manfaat Oil Skimmer

Kesimpulan

dari artikel yang telah kami paparkan diatas, yaitu “Definisi, Komponen, dan Jenis Modbus Protocol”. kami telah mengumpulkan beberapa pertayaan sekaligus jawabannya seputar Modbus Protocol, berikut dibawah ini :

• P1: Apa Perbedaan Modbus RTU dan ModBus TCP?
  J1: Modbus: Modbus adalah protokol komunikasi yang mendefinisikan seperangkat aturan untuk mengatur dan menginterpretasikan data. Pada awalnya dikembangkan untuk komunikasi serial (Modbus RTU), tetapi kemudian diadaptasi untuk digunakan pada Ethernet (Modbus TCP). Modbus sendiri merupakan protokol yang beroperasi pada lapisan fisik yang berbeda, termasuk RS-485 dan Ethernet. Modbus TCP: Modbus TCP adalah perpanjangan dari protokol Modbus yang menggunakan Transmission Control Protocol (TCP) untuk komunikasi. Hal ini memungkinkan pesan Modbus dienkapsulasi dalam paket TCP/IP untuk mencapai komunikasi pada jaringan Ethernet. Meskipun Modbus RTU umumnya digunakan untuk komunikasi serial, Modbus TCP dirancang untuk digunakan dalam jaringan berbasis Ethernet.
• P2: Apa itu ModBus Protokol?
  J2: Protokol Modbus adalah protokol komunikasi yang memungkinkan perangkat berkomunikasi melalui berbagai jenis media, seperti jalur serial dan Ethernet. Protokol ini dikembangkan pada tahun 1979 oleh Modicon, sebuah perusahaan yang memproduksi Pengontrol Logika Terprogram (PLC), untuk memungkinkan perangkat-perangkat ini berkomunikasi satu sama lain.
• P3: Apa perbedaan antara Ethernet dan Modbus?
  J3: Ethernet adalah teknologi jaringan yang digunakan secara luas yang menggunakan seperangkat standar untuk memungkinkan komunikasi antar perangkat dalam jaringan area lokal (LAN). Ethernet beroperasi pada lapisan tautan data dan lapisan fisik model OSI. Ethernet mendukung berbagai protokol komunikasi, di antaranya adalah Modbus TCP. Modbus TCP mengenkapsulasi frame Modbus RTU dalam paket TCP/IP, sehingga memungkinkan penggunaan Modbus melalui jaringan Ethernet.

Referensi: www.emqx.com | www.cdebyte.com | www.ni.com