从Modbus网关到SCADA系统Can总线与485总线的较量哪个更牛
在数据收集与监控体系(SCADA)中,远程监测电子参数是非常常见的应用之一。尤其是在功率监测领域,它们被广泛使用。然而,在这个过程中,生成的重要数据通常由串口表计/终端设备支撑,而这些设备支持的是ModbusRTU协议,而不直接支持工业以太网协议。
为了解决这种互操作性问题,一些用户会选择通过嵌入式计算机来完成所需的协议转化,但这种方法需要在程序设计上投入额定的资源。因此,他们会选择安装一个网关,以便轻松完成ModbusTCP和ModbusRTU协议之间的转化。
那么,这种网关有哪些方式可以用于数据收集呢?哪种方式收集数据的速度最快?
明传输方式通讯
明传输方式通讯通常是Modbus网关市场上的标配。这类网关简单方便,但也有显著缺点。在每一次请求-响应操作时,每个串口只能执行一项任务,因此SCADA系统必须顺序等待每次响应。如果只有几个串口连接到几台外设,那么扫描时间可能不是大问题。但是在大规模运用中,这会导致系统运行效率下降。在这种情况下,大量设备通过RS-485接口以菊花链式拓扑与网关的串口连接,网关只能顺序处理多个同步请求,这会形成SCADA系统消耗过多时间来收集数据。
署理方式通讯
署理方式旨在克服明传输方式的问题,使得网关两端可以独立进行协议转化。一方面,网络中的每个串口都可以作为RTU master自动轮询各外设;另一方面,该网络还可作为ModbusTCP服务器,被SCADA系统轮询。支撑署理方式的关键特点是内置存储器,有助于无缝检索并增加了对SCADA程序设计灵活性的可能性。
智能方式通讯
如果您对明传输模式下的扫描时间感到不满意,那么优化当前体系就是您的最佳选择。MoxaMGateMB3660工业网络适配器提供了一种智能模式,可以学习并记忆来自SCADA系统发来的任何指令。一旦学会某条指令,该适配器就会像署理模式一样工作,即自动发送Modbus请求至相关外设。
由于保存在适配器中的数据,可供直接从存储器获取,无需等待来自外设传递信息,从而显著提高了通信性能。而且,您只需点击Web Console上的一个按钮就能启动适配器学习新功能。此时,对于SCADA来说,扫描时间将大幅缩短,因为这时仅需要从适配器经由以太网络发送至主机。而对于外设来说,其等待访问期间所消耗的大部分时间也将得到减少。
方案好坏?一试便知
我们对三种不同的8/16系列MGateMB3660-8/16系列工业适配者的16根串口进行了测试,其中包括三种不同类型——明、署理和智能——以及它们如何处理同样的任务:从16台模拟装置读取2048字节数据,每次读取后立即开始下一次读取,以此循环直到所有模拟装置均已被访问,并且所有必要信息已经被记录下来。
结果显示,当采用署理或智能模型时,由于能够高效地同时访问所有模拟装置,没有延迟出现,而且没有发现任何错误或丢失信息的情况。而当使用明模型时,由于其依赖单独访问策略,每次只有一个模拟装置正在被访问,因此整个过程非常慢,并且容易出错。
综上所述,不论是在成本效益还是快速准确性方面考虑,只要保证正确配置和实施,则采用署理或智能模型都比明模型更为合宜。当你决定更新你的现有MODBUS RTU组件或者构建全新的MODBUS TCP组件时,请务必考虑这些因素,并根据你的具体需求做出决策。你还期待看到更多关于如何优化你的MODBUS组件以提升整体性能的一般建议吗?
声明:本文为原创文章,如涉及版权问题,请及时联系我们删除(QQ: 2737591964),不便之处敬请谅解!