Respostas

1. Qual a principal diferença entre os três tipos de protocolos Modbus?
   • O Modbus TCP/IP é protocolo Modbus encapsulado no protocolo TCP/IP e utiliza o meio físico especificado no padrão Ethernet. Sua aplicação é no nível intermediário e o mais alto da pirâmide da automação, entre os CLPs e os sistemas de supervisão (SCADA).
   • O Modbus Plus é utilizado para a comunicação no nível intermediário da pirâmide da automação industrial e emprega o protocolo físico RS-485 (taxa de 1 Mbps). Ele atua na comunicação entre CLPs, chaves eletrônicas, IHMs, etc.
   • O Modbus Padrão é a divisão mais “chão de fábrica” do protocolo Modbus. Ele é responsável pela comunicação entre o nível intermediário e mais baixo da automação industrial, interligando os CLPs e controladores aos sensores e atuadores do sistema. O protocolo físico utilizado é o RS-485, mas pode também ser implementado usando o RS-232.
2. Como é realizada a comunicação do protocolo Modbus Padrão?

   O protocolo determina como o dispositivo conhecerá seu endereço, como reconhecerá uma mensagem endereçada para ele, definindo o tipo de ação a ser tomada e como extrair o dado ou outra informação qualquer contida na mensagem. O mestre pode endereçar mensagens para um escravo individual ou enviar mensagens para todos (broadcast). Os escravos retornam uma mensagem somente para as consultas endereçadas especificamente para ele, pois as mensagens broadcast não geram respostas. Na mensagem de consulta, o código de função informa ao dispositivo escravo com o respectivo endereço qual a ação a ser executada. Os bytes de dados contêm informações para o escravo, por exemplo, qual o registrador inicial e a quantidade de registros a serem lidos. O campo de verificação de erro permite ao escravo validar os dados recebidos. Na mensagem de resposta, o código de função é repetido de volta para o mestre. Os bytes de dados contêm os dados coletados pelo escravo ou o seu estado. Se um erro ocorre, o código de função é modificado para indicar que a resposta é uma resposta de erro e os bytes de dados contêm um código que descreverá o erro. A verificação de erro permite ao mestre validar os dados recebidos. A verificação de erro é efetuada opcionalmente pela paridade de cada byte transmitido e obrigatoriamente pelo método LRC ou CRC sobre toda a mensagem. O LRC descarta os caracteres de início e fim de mensagem. O CRC descarta os bits de início, paridade e parada de cada byte.

3. Quais as aplicações do Padrão OPC?

   O padrão OPC tem como objetivo facilitar a interligação dos diversos tipos de dispositivos existentes no mercado com os sistemas de supervisão e gerenciamento. Sendo assim, sua principal aplicação é sendo uma interface de comunicação. O OPC DA, por exemplo, é uma especificação do padrão OPC para o acesso de dados, é o elo entre o supervisório e os drivers de comunicação.

4. Qual a principal consequência da evolução do padrão OPC para os dispositivos?

   Com a interface OPC podemos ver um caminho mais curto para a integração de várias plataformas de comunicação no ambiente industrial, bem como com essa evolução direta para os dispositivos de campo. Esses, através do padrão OPC, passam a concorrer diretamente com qualquer plataforma (ou protocolo) que seja incorporada, pois os sistemas não necessitam ser mais proprietários em um único processo. Assim, podemos ter agora vários protocolos trabalhando em paralelo.. Isso traz para o mercado um aumento significativo na concorrência comercial e inicia uma corrida para melhores funcionalidades em todos os dispositivos, independentemente do protocolo que ele possui.