極有可能，您的自動化應用程序憑借Modbus進步。同樣可以肯定地說，這種廣泛使用的工業通信協議遵循主從架構，將在未來很長一段時間內仍然是網絡的命脈。它的兩種主要格式 - Modbus RTU和Modbus TCP(前者的修改版本) - 分別在基于串行的通信和基于以太網的連接中發揮作用。
有許多原因證明了Modbus作為事實上的工業通信協議的地位。具體而言，Modbus RTU易于安裝在現場設備中。此外，它還可以輕松進行故障排除，而且成本不高。Modbus RTU的堂兄，Modbus TCP，與以太網連接的原因相同。問題在于它們存在通信問題，因此需要一個調解員來解決它們之間的問題。因此，網絡工程師不斷爭搶正確的解決方案，以確保所有串行設備都能與SCADA主機通信。隨著越來越多的串行設備連接到以太網，這已成為一個相關的問題。
除了這個不相容的問題外，該領土還面臨其他挑戰。第一個挑戰涉及市場上大量的專有SCADA軟件。由于每個軟件程序為Modbus驅動程序帶來了不同的支持能力，因此系統操作員將正確的產品與其網絡要求相匹配變得復雜。進一步失去平衡是多個SCADA主機連續請求訪問相同的Modbus RTU支持的設備。除上述所有內容外，運營商還必須確保設備在關鍵任務應用中的響應速度更快。
在本文中，我們將為這些挑戰提出解決方案。大多數解決方案都涉及在網絡中嵌入網關，以確保您充分利用串行設備。
實現目標的鏈接
目前，市場上擠滿了SCADA軟件，提供支持Modbus驅動程序的不同功能。因此，您需要事先知道哪種SCADA軟件與您的系統完美匹配。常見于以下場景。
1.帶有Modbus TCP驅動程序的SCADA主機：協議轉換網關是這里最明顯的解決方案。網關允許您使用Modbus TCP協議與Modbus RTU支持的設備進行通信。當網關收到Modbus TCP請求時，它會將數據包轉換為Modbus RTU數據包，并立即將其發送到支持Modbus RTU的設備。
2.帶有Modbus RTU驅動程序的SCADA主機 - 沒有內置串行端口： 如果您想使用現有的SCADA程序和設備，但您的??原始SCADA主機沒有內置串行端口，可以使用串行設備服務器為遠程串行設備服務器上的串行端口構建虛擬COM端口連接到您的串行設備。此配置允許您通過串行設備服務器訪問遠程串行設備，就像它具有本機COM端口一樣。串行設備服務器將在SCADA主機上安裝虛擬COM端口驅動程序以創建虛擬COM端口。要啟用虛擬COM端口，必須將串行設備服務器配置為虛擬COM模式。發送到此虛擬COM端口的數據將傳輸到串行設備服務器的遠程串行端口。調制解調器信號的動作也將以相同的方式處理。
虛擬COM端口：訪問遠程串行設備，就像SCADA主機擁有本機COM端口一樣。
雖然串行設備服務器也可以將Modbus RTU設備連接到以太網，但網關解決方案幾乎可以滿足所有系統要求。您的主機必須能夠支持Modbus TCP連接。這應該不是問題，因為如前所述，Modbus TCP非常受歡迎且已得到廣泛支持。以下是您需要使用指定網關解決方案的一些情況：
1.多主機或冗余：除了啟用遠程訪問外，以太網連接還提供多種連接訪問功能。大多數網關最多可支持32個連接，這意味著最多32個SCADA主機可以同時查詢Modbus-RTU支持的設備。雖然在這種情況下串行設備服務器很難提供網絡冗余，但由于大多數串行設備服務器不支持多個主設備，另一方面，網關沒有問題。
2.舊Modbus RTU HMI和新Modbus TCP SCADA系統的同時設備訪問：雖然以太網連接提供易于部署的遠程訪問，但有時您可能希望保持現有的本地HMI連接處于活動狀態。問題是設備上的串行端口已連接到網關，因此HMI連接沒有可用的串行端口。在這種情況下，一些網關提供串行端口重定向器來克服這一障礙。串口重定向器與路由器非常相似，因為網關可以根據從ID在不同的串口之間傳輸請求。
即使添加了新的Modbus TCP SCADA系統，串行端口重定向器也可以使本地HMI連接保持活動狀態。
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