质量流量计在量监测中的应用：

实际工作中，为计量结算的需要，需要将质量流量计的瞬时流量、累积流量等信息通过CDMA网络远传到能源计量远程监控系统。为了防止系统冲突，生产车间不允许继续接流量计的电流输出端口(1、2端口)。

一、Modbus数据通信网络结构

本案例充分利用了Modbus技术的优点来设计、开发系统，并满足了系统对可靠性和灵活性的要求。

该Modbus网络结构为RS485通信环网，通信介质为双绞线，通信协议为ModbusRTU，输送丙烯的瞬时流量、累积流量等信息通过流量计检测后，利用Mod-bus网络传递到宏电DTU，宏电DTU再将信号通过CD-MA网络与Internet网络传递到远程操作站。远程操作站软件选用的是国产软件组态，总线结构安全、简洁，具有很高的可靠性和实用性。

在接DTU之前，需要用手操器修改RS485默认设置：将默认协议由HART修改为ModbusRTU，其余采用默认设置即可。

二、Modbus数据通信介绍

该系统采用的Modbus总线是一种串行总线结构，在串行通信中，不论数据类型如何，它们都以帧的形式进行传输。其基本数据帧格式如下：

地址码：8位地址码为通信传送的*个字节。这个字节表明由用户设定地址码的从机将接收由主机发送来的信息。每个从机都具有*的地址码，并且响应回送均以各自的地址码开始。主机发送的地址码表明将发送到的从机地址，而从机发送的地址码表明回送的从机地址。

功能码：8位，是通信传送的第二个字节。Modbus通信规约定义功能码为1～127。作为主机请求发送，通过功能码告诉从机执行什么动作。作为从机响应，从机发送的功能码与从主机发送来的功能码一样，并表明从机已响应主机进行操作。

数据区：N×8位，数据区包含需要从机执行什么动作或由从机采集的返送信息。这些信息可以是数值、参考地址等。例如，功能码告诉从机读取寄存器的值，则数据区必须包含要读取寄存器的起始地址及读取长度。对于不同的从机，地址和数据信息都不相同。

差错校验码：16位，主机或从机可用校验码进行判别接收信息是否出错。有时，由于电子噪声或其他一些干扰，信息在传输过程中会发生细微的变化，差错校验码保证主机或从机对传送过程中出错的信息不起作用。这样增加了系统的安全性和效率。错误校验所有位采用CRC-16进行计算。

当通信命令发送至上游设备时，符合相应地址码的设备接通信命令，并除去地址码，读取信息，如果没有出错，则执行相应的任务;然后把执行结果返送给发送者。返送的信息中包括地址码、执行动作的功能码、执行动作后结果的数据以及差错校验码。如果出错就不发送任何信息。

三、Modbus实现质量流量监测

系统采用国产软件“组态6.52”为上位监控软件，宏电DTU设为虚拟设备KVCOM1，通过在组态中配置完成Modbus的通信功能，实现数据交换。

配置完成，总线系统上电设备工作过程如下：初始化硬件;初始化Modbus驱动器、初始化串行通信口;等待流量计配制命令;初始化模块寄存器;打开驱动端口。以上工作完成后，上位PC就可与其节点进行实时通信，实现质量流量计量的监测。

四、结束语

该Modbus总线通信系统充分利用了数据通信网络技术，并已成功投入运行，其性能可靠、数据传输速率快，完满足工艺要求。该系统符合当前控制的需求，真正实现了“集中控制，分散风险”。