Python Modbus是一个开源的Python库，用于与Modbus协议兼容的工业自动化设备进行通信。Modbus是工业通信协议中最常用的一种，Python Modbus的出现让工业自动化领域的开发变得更加简单、快捷，快速实现设备与设备之间以及设备与上位机之间的数据交换和控制。
一、支持的Modbus协议版本
Python Modbus库支持对以下Modbus协议版本进行通信：
1. Modbus RTU：是一种串行通信协议，采用二进制编码进行传输，是Modbus最常用的一种协议；
2. Modbus TCP：是基于TCP/IP协议栈的Modbus变种，可在现代以太网环境中，实现更高速的数据传输；
3. Modbus ASCII：基于ASCII码进行编码，不常用。
二、通信方式
Python Modbus提供了两种通信方式：
1. TCP通信：使用socket通信实现Modbus TCP协议，通过TCP连接与Modbus TCP设备进行通信；
2. 串口通信：使用pyserial库实现Modbus RTU协议与RS-232或RS-485兼容的设备进行通信。
三、通信功能码支持
Python Modbus支持大部分常用的Modbus功能码，包括：
1. 读取线圈状态（功能码01）；
2. 读取离散量输入状态（功能码02）；
3. 读取保持寄存器（功能码03）；
4. 读取输入寄存器（功能码04）；
5. 写单个线圈状态（功能码05）；
6. 写单个保持寄存器（功能码06）；
7. 写入多个线圈状态（功能码15）；
8. 写入多个保持寄存器（功能码16）。
四、代码示例
下面是一个简单的使用Python Modbus库进行Modbus RTU通信的示例：
import modbus_tk.defines as cst
from modbus_tk import modbus_rtu
# 连接Modbus RTU设备
master = modbus_rtu.RtuMaster("/dev/ttyS0", 9600)
master.set_timeout(5.0)
master.set_verbose(True)
# 读取保持寄存器
response = master.execute(1, cst.READ_HOLDING_REGISTERS, 0, 1)
print(response)
上述代码首先使用modbus_tk库中的modbus_rtu模块创建了一个Modbus RTU主机对象，并使用set_timeout()和set_verbose()方法设置了超时时间和调试信息的显示。接着使用execute()方法发送了一个读取保持寄存器（功能码03）的请求，并将返回值打印出来。
五、总结
Python Modbus是一个简单易用的工业自动化通信库，支持常用的Modbus协议版本和功能码，可以简单快速地实现与Modbus兼容的工业设备之间的通信。对于工业自动化领域的开发人员、实验室研究人员和业余爱好者来说，Python Modbus是一个非常有用的工具库。
