MODBUS TCP

Endüstriyel İletişim: MODBUS TCP Protokolü

Modbus, endüstriyel otomasyon dünyasında cihazların birbiriyle konuşmasını sağlayan en köklü protokoldür. 1979 yılında geliştirilen bu standart, günümüzde Ethernet altyapısına taşınarak Modbus TCP halini almış ve IIoT (Endüstriyel Nesnelerin İnterneti) sistemlerinin temel taşı olmuştur.

1. Modbus TCP Nedir?

Modbus TCP, standart Modbus protokolünün TCP/IP yığını üzerinden iletilen bir türevidir. Geleneksel seri hatlar (RS-485) yerine Ethernet fiziksel katmanını kullanarak veriyi çok daha yüksek hızlarda ve uzak mesafelere taşır.

  • İstemci/Sunucu (Client/Server) Mimarisi: Veriyi talep eden cihaz "İstemci" (örn. SCADA), veriyi sağlayan ise "Sunucu" (örn. PLC) olarak adlandırılır.
  • Standart Port 502: Haberleşme varsayılan olarak TCP 502 numaralı port üzerinden gerçekleşir.
  • Yüksek Performans: Ethernet hızı sayesinde milisaniyeler içinde binlerce register (veri noktası) okunabilir.

2. Paket Yapısı: MBAP Header

Modbus TCP'yi seri versiyonlarından ayıran en temel fark, hata kontrol kodu (CRC) yerine MBAP Header (Modbus Application Protocol) kullanmasıdır. Ethernet katmanı kendi hata kontrolünü yaptığı için ek bir CRC gerekmez.

  1. Transaction Identifier (2 Byte): İstek ve yanıt arasındaki eşleşmeyi sağlar.
  2. Protocol Identifier (2 Byte): Modbus protokolünü temsil eder (Her zaman 0).
  3. Length (2 Byte): Mesajın geri kalanının uzunluğunu belirtir.
  4. Unit Identifier (1 Byte): Bir gateway arkasındaki seri cihazlara erişmek için kullanılır.

3. Veri Tipleri ve Register Yapısı

Modbus protokolünde tüm veriler dört temel tablo içerisinde organize edilir:

Veri Tipi Erişim Açıklama
Coils (0x) Okuma/Yazma 1-bit dijital çıkışlar (Motor Start/Stop)
Discrete Inputs (1x) Sadece Okuma 1-bit dijital girişler (Sınır anahtarları)
Input Registers (3x) Sadece Okuma 16-bit analog girişler (Sıcaklık sensörü)
Holding Registers (4x) Okuma/Yazma 16-bit konfigürasyon (Set değerleri)

4. Hubbox Avantajı: Entegrasyon ve Güvenlik

Hubbox Connect cihazları, Modbus TCP verilerini modern, güvenli ve bulut uyumlu bilgilere dönüştüren bir köprü görevi görür.

  • Protokol Dönüşümü: Modbus TCP verilerini MQTT veya OPC UA formatına çevirerek ERP ve Bulut sistemlerine saniyeler içinde aktarın.
  • Görsel Veri İşleme: Node-RED ile register adreslerini görsel olarak haritalayın ve ham verileri anlamlı grafiklere dönüştürün.

Kritik Güvenlik Katmanı

Güvenlik Uyarısı: Modbus TCP protokolü doğası gereği şifreleme içermez. 502 portunun doğrudan internete açılması büyük bir risk teşkil eder. Hubbox Connect, trafiğinizi şifreli bir VPN tüneli içine alarak verilerinizi dış saldırılara karşı tamamen izole eder.

Modbus TCP register rehberleri ve Node-RED entegrasyon akışları için: www.hubbox.io