【教程】Modbus调试工具-MThings仿真演示

市面上有不少的Modbus协议调试工具，今天介绍一款由长念(上海)技术开发有限公司开发高度集成的Modbus协议调试工具，该工具可以仿真从机也可以仿真主机，与市面上常见的主机和从机分离软件不同，支持免安装运行，同时也支持安装运行，支持多种Modbus 协议（Modbus RTU、Modbus ASCII、Modbus TCP等），支持配置文件导入导出，内置多种数据转换功能，支持丢包率、收发延迟等数据统计，支持多台仿真设备同时配置运行。

MThings的官网提供免费版下载（http://www.gulink.cn/），如有更高的统计功能需求可以下载商用版，一般开发使用免费版即可。

软件功能说明

NO.1

链路

（1）用于配置串口与网卡参数以及仿真设备属性（主从），若连接列表无刚连接的串口设备可通过刷新按键更新列表。

（2）利用添加按键配置仿真设备属性：

（3）若串口工作异常（一般为驱动异常、其他软件占用），解除故障点击启动即可恢复设备状态；

（4）通过“1”配置Modbus协议，支持Modbus ASCII与Modbus RTU两种协议，通过“2”配置波特率参数；

（5）利用COM5仿真主机，利用COM3仿真从机，使用相同的协议与波特率参数，否则无法正常通讯；

（6）调仿真设备的Modbus地址，如下图所示：

NO.2

数据

第“1”步：点击“数据”，打开寄存器仿真列表，刚创建的设备没有寄存器信息；

第“2”步：选择需要配置的设备，这里先配置从机，主机配置方法与从机几乎一模一样；

第“3”步：点击“配置”可以新增寄存器和调整寄存器类型等参数；

第“4”步：点击“新增”配置指令的条数与寄存器首地址，不建议第一次配置多条地址，下面会说明原因；

点击“确定”后再来配置其他参数：

“1”：配置标识符，可选配置用于描述寄存器；

“2”：寄存器存储内容，配置模式使能时无法输入，用于配置寄存器存储内容；

“3”：配置寄存器类型，支持0（线圈）、1（离散输入）、3（输入寄存器）、4（保持寄存器）；

“4”与“5”：配置寄存器首地址与数量；

“6”：不建议配置，除非需要使用，“位偏移”作用类似于组态王的40001.1的作用，“系数”其实就是倍率；

“7”与“8”：根据“呈现类型”配置“传输类型”，一般对应配置即可，该功能也赋予了软件强大的数据显示功能，比如一般调试工具不具有的时间显示功能如下图所示（基于时间戳转换实现）：

“9”：用于调整浮点型数据存储方法，比如：字节序（大端），字序（大端）等价于IEE754格式的32位ABCD模式；

再次使用“配置”的“新增”功能，这次就可以配置多条指令（会自动复制上一条指令的属性），若属性有变动则需要手动调整属性再次添加。

软件采用自适应方式选择使用的功能码，比如选用32位浮点值会采用10码写入，16位整型采用06码，通过批量写也可以实现10码写入，若下图所示：

循环读取配置参数，“1”配置指令与指令间的间隔，“2”配置指令超时时间；

启动循环读取，点击“批量读”并勾选“循环”，调试工具就会依照配置的读取间隔周期读取寄存器状态；

NO.3

自定义

“自定义”功能下可以自定义发送数据，勾选延迟时间曲线统计Modbus发送的延时参数；

从表格反馈当前连接的通讯质量，这里是使用两个RS-232直连，可以看出即使使用有线直连也会存在波动，使用这种方法可以匹配合理的Modbus超时参数，尤其使用无线通讯时尤为重要，以太网通讯的延迟比串口要好很多；

配置指令是需要注意软件会自动根据配置的地址添加Modbus地址和CRC校验，不可重复配置；

NO.4

统计功能

统计功能启用后设备会对正在通讯的所有链路进行统计，分别统计不同的错误日志（发送失败、异常响应、帧长异常等），统计整个监控时间端的丢包率，在勾选丢包曲线后可通过曲线图查询异常响应时间；

NO.5

辅助

提供时间戳转换工具、浮点数转换工具、ASCII转HEX工具、Modbus CRC校验工具根据需要自行选择使用；

仿真演示

NO.1

ModBus TCP协议

没有连接的可以“新增网络链接”（1），也可以通过“配置”（2）修改现有的链接，新创建的链接也要通过配置修改网络参数，这里主机配置为服务器模式（3），选择Modbus TCP协议（4），配置服务器端口（5），配置客户端IP（6，必须配置，非此IP连接服务器会拒绝连接），配置模拟设备属性为“Modbus主机”;

预配置主机方法类似，主机使用了服务器模式从机就必须采用客户端模式，配置目标IP和目标端口为主机所开的服务器IP与端口，置模拟设备属性为“Modbus从机”。

一般情况都是从机作为服务器，方便接入多个HMI和SCADA软件控制采集PLC，这里没有采用这种模式，但软件支持对应调整模式即可；

从机添加控制点位，主机只能读取已仿真的寄存器点位否则会报错，之前已经说明了寄存器添加这里不再重复，通讯效果如下图：

NO.2

ModBus RTU协议

Modbus RTU设备属性配置如下：

演示如下：

NO.3

ModBus ASCII协议

Modbus ASCII设备属性配置如下：

演示如下：