工业通讯协议有哪几种(工业通讯协议和总线有哪些)

在局域网中，通信协议也是比较多的，但常见的主要有三种，分别是TCPIP、NETBEUI和IPXISPX三种协议，而且需要了解的是，每种协议的应用环境也是不同的。 对于工业通信协议来说，种类也是比较多的，常见的主要有四种，分别是modbus ,RS-232、RS-4685、HART四种协议，除此之外还有MPI、串口通信、PROFIBUS,工业以太网等协议。
通信协议是指双方实体完成通信或服务所必须遵循的规则和约定。协议定义了数据单元使用的格式，信息单元应该包含的信息与含义，连接方式，信息发送和接收的时序，从而确保网络中数据顺利地传送到确定的地方。 在计算机通信中，通信协议用于实现计算机与网络连接之间的标准，网络如果没有统一的通信协议，电脑之间的信息传递就无法识别。 通信协议是指通信各方事前约定的通信规则，可以简单地理解为各计算机之间进行相互会话所使用的共同语言。两台计算机在进行通信时，必须使用的通信协议。通信协议三要素通信协议主要由以下三个要素组成：语法：即如何通信，包括数据的格式、编码和信号等级（电平的高低）等。语义：即通信内容，包括数据内容、含义以及控制信息等。定时规则（时序）：即何时通信，明确通信的顺序、速率匹配和排序。 [2]特点通信协议具有层次性、可靠性和有效性。[2]体系结构分层通信体系结构的基本概念如下：将通信功能分为若干个层次，每一个层次完成一部分功能，各个层次相互配合共同完成通信的功能。每一层只和直接相邻的两层打交道，它利用下一层提供的功能，向高一层提供本层所能完成的服务。每一层是独立的，隔层都可以采用最适合的技术来实现，每一个层次可以单独进行开发和测试。当某层技术进步发生变化时，只要接口关系保持不变，则其它层不受影响。 分层结构示意图如图所示。每一层实现相对独立的功能，下层向上层提供服务，上层是下层的用户，各个层次相互配合共同完成通信的功能。

Modbus RTU 自由口 以太网通讯

各个品牌的plc使用的协议略有不同，除了各自的专用协议外（五花八门），常见的协议有： 1.tcp/ip2.modbusrtu3.modbustcp4.opcda5.opcua6.ethernet/ip7.ethercat8.profibus9.profinet10.canopen 不同点，内容太多了，不好一一解答，可以度娘，有很多比较差异的文章
各个品牌的PLC使用的协议略有不同，除了各自的专用协议外（五花八门），常见的协议有： 1.TCP/IP2.MODBUSRTU3.MODBUSTCP4.OPCDA5.OPCUA6.Ethernet/IP7.EtherCAT8.ProfiBUS9.Profinet10.CANopen 不同点，内容太多了，不好一一解答，可以度娘，有很多比较差异的文章
1、私有协议 -　　每家PLC厂商使用的技术都不相同，为了性能、成本、扩展性和稳定性等因素，都会设计一套自己专用的通信协议。私有协议通常是保密或关键部分保密的，即使开放私有协议一般也不会有人愿意去开发相关的套件。可以认为私有协议是PLC厂商自己的产品专用的。它的效率和稳定性最好。2、公共协议－　　公共协议有两种，一种是少数被开放的私有协议得到大家的认可后成为了行业的通例，一种是公共协议的制定组织专门设计的通信协议。前者具有很好的性能、稳定性、易用性，后者则具有更强大的功能，但使用起来不是很方便。－　　公共协议里最有名的是Modbus，而Modbus中最常用的是RTU格式（终端通常是485总线），其次是TCP／IP格式（终端通常是以太网接口），非常少用的是ASCII格式（用于485低性能设备，所以很少见）。Modbus在中国有对应的国家标准：GB/T 19582.1-2008 PDU部分、GB/T 19582.2-2008 RTU和ASCII部分、GB/T 19582.3-2008 TCP/IP部分。Modbus协议并不是中国制定的，它是引进标准实际上是某IEC标准的翻译。Modbus协议在国内非常流行，国内也有不少基于Modbus改造的私有协议（只是改造，不是改进或改良）。改造的操作无非是增加数据长度限制、增加一些附加信息、改变了流程机制、嵌套于开放性的网络传输协议（如MQTT）。除了Modbus协议的整体设计很优秀外，它的校验算法也非常有名。Modbus－CRC16校验在环境设备通信协议中也有借鉴。说是借鉴，事实上我不确定是借鉴还是另外那个标准抄错了。Modbus协议的校验是归零校验，即完整报文通过校验算法后得到的校验码总是0。这一特性可以很好地嵌入单片机电路中，利用校验码确定是否完成报文。STM32芯片就内置了Modbus－CRC16电路，这样就不需要使用软件进行校验码的计算了。Modbus－CRC16算法还是可迭代的。Modbus－TCP／IP支持异步流程，即可以高并发读写数据。－　　Profibus是欧洲PLC供应商使用的一种公共通信协议，它是令牌网络，在485总线上实现了一定程度上的高并发能力，支持多主通信。它的缺点是有一个比较麻烦的状态机。自动化系统的状态机与IT系统的状态机有一个明显的不同，就是自动化系统的状态机不能保证稳定运行。这就意味着Profibus的状态机需要处理线路故障。使用Profibus不是看懂标准，然后开发一套解码器那么简单，状态机的存在使Profibus不可能作为通用的组件提供给二次开发人员，总会有什么限制使一套基于Profibus的设计只能用于特定的场景。－　　CC－Link协议是日本PLC厂商使用的公共通信协议，由于是日本范围用的技术，所以竞争力不如Profibus。一般用于与人机界面连接。－　　OPC－UA是一种类似工业数据库的协议，它的使用方法类似于SQL数据库，导入驱动组件，调用API，连接、登入、增删改查。但OPC－UA是非关系型数据库，类似于MongoDB，有权限的帐号可以直接创建一个数据单元，但OPC－UA保存数值，键的类型是一个路径，而ModgoDB保存的是文本文件，没有键的概念。OPC－UA是一种键值对非关系型数据库，功能也和数据库一样，用于不同系统之间的数据共享。它的性能据称优于SQL数据库，因为它只需要保存简单的几种类型，写操作以改写的方式为主，而且主要是数值，而SQL数据库需要维护复杂的二维表、多元化的类型甚至还有外键和索引表，其写操作以插入为主。关于OPC－UA是否有意义，我认为OPC－UA是大型系统使用的数据库，具有一定规模的工程其性能受限于多方面，往往SQL数据库性能并不成为瓶颈，OPC－UA并不是很有用。况且SQL数据库在高并发和热备份的技术上要更成熟，成本也更低（一些流行的SQL数据库是免费的，完全可以代替OPC－UA）。OPC－UA的优势也许在于它的使用场景限制更多，使得PLC也可以支持OPC－UA。如果PLC使用SQL数据库，又会遇到表结构的规范问题。对于上位机而言，各种SQL数据库都是万能的数据库，没有特殊需求的话最好别用OPC－UA。3、开放性协议 －　　所谓开放性协议指的是基于一个开放性的框架开发的私有协议。如Ether－CAT，其实是对以太网的硬件上的改造，使其响应时间缩短。它可以兼容普通网卡，只是连接普通网卡时性能会下降。开放性协议还有MQTT，通常一个供应商声称自己支持某个开放性协议的时候，他其实隐藏了一个关键要素，就是开放性协议没有数据定义，也就是无法仅根据供应商声称支持MQTT就确定这个设备是可以接入的，影响因素有很多。有的供应商在MQTT之下又增加了一层加密协议，这种情况就是无法简单接入的，受限于技术条件，有时即使供应商希望用户使用自己的MQTT协议，给出所有技术资料，也不能成功接入。

OPC最初是作为一种标准协议开发的，可以与诸如可编程控制器（PLC），SCADA系统（监控和数据采集）以及许多其他工业控制系统和设备之类的设备进行通信。使用OPC，有一台服务器以其本机语言/协议与设备通信，然后以标准OPC格式公开该数据。然后，OPC客户端可以使用该数据。OPC DA最初设计为传输相当简单的数据类型，例如模拟量（温度，压力，流速等）和离散量（机器/设备状态，例如泵开/关，阀门打开/关闭，电动机运行/停止等）。传感器数据，而OPC UA允许传感器数据以及其他数据（如警报和事件）以及其他数据类型。OPC UA是OPC DA的后继产品。因此，Predix OPC UA组件是OPC UA服务器的客户端应用程序，OPC UA服务器将是与控制系统实际通信的软件。 Modbus是另一种已多年成为行业标准的协议。它最初由Modicon开发，用于与Modicon PLC通信，但已被其他供应商采用作为与这些其他设备进行通信的协议。像OPC一样，Modbus只是提供了一种相对简单的机制来与支持Modbus协议的设备（例如PLC，远程终端设备或RTU等）进行通信，然后将该数据提供给需要该数据的应用程序。例如，GE iFIX软件是一个HMI应用程序，它允许您构建实时显示，以可视化来自OPC，Modbus和其他使用这些协议进行通讯的类似工业控制器系统的传感器数据。 最重要的是，OPC UA和Modbus是用于与工业控制器/系统进行通信的协议。我们与这些系统进行通信，以便检索传感器数据（温度，压力，流速，振动数据，状态信息，例如泵是否运行等），然后将该数据转发到GE的Proficy Historian和/或进入云中的Predix时间序列数据库。
网页链接两种协议使用的场景不同。Modbus支持串口和网络，主要是工业设备间通信。OPC-DA和OPC-UA都是网络协议。Modbus协议更简单透明，数据量小时，使用起来简单方便高效（自己就可以开发），数据量大时，要分片读写，就不太方便了。OPC一般用的是标准套件，自己再开发很难，需要了解连接字符串，当数据量较大时，OPC批量建点方便。

我所知道的有modbus,interbus,canbus等，modbus分 RTU和ASC11，interbus是串行通讯，是传感器/调节器总线系统。canbus是real-time数据总线。