Empfehlungen zur Optimierung von Netzwerken mit Modbus-Geräten

Optimieren Sie die Konfiguration des Panel Server:

Legen Sie geeignete Timeout-Werte für Folgendes fest:
- Serieller Modbus-Client Timeout: Erhöhen Sie den Antwort-Timeout, um langsamere Geräte zu unterstützen.
- Nachrichten-Timeouts für Modbus-Client und Modbus-Server
Legen Sie eine angemessene Frame-Verzögerung für den seriellen Modbus-Client fest (Standardeinstellung: 50 ms), um Kommunikationsfehler auf dem seriellen Bus zu vermeiden. Siehe Serieller Modbus-Client Konfigurationseinstellungen.
Bei Verwendung als transparentes Gateway dürfen die Geräte im Panel Server nicht verwendet werden.
Vermeiden Sie in einer Architektur mit unter- und übergeordneten Komponenten die Erkennung der Geräte im untergeordneten Panel Server. Erkennen Sie die Geräte auf der übergeordneten Ebene.

Optimieren Sie die Konfiguration der verbundenen Geräte:

Deaktivieren Sie ungenutzte Funktionen, um die Verarbeitungszeit zu verkürzen.
Verwenden Sie die Funktion Register lesen, die auf den Panel Server-Webseiten verfügbar ist, um die Konnektivität und die Registerantwort des verbundenen Geräts zu überprüfen.

Überwachen Sie Leistung und Diagnose:

Überwachen Sie die Fehlerquoten. Prüfen Sie auf CRC-Fehler (Cyclic Redundancy Check) und Timeouts, die auf Verdrahtungs- oder Konfigurationsprobleme hinweisen können. CRC-Fehlerinformationen sind wie folgt verfügbar:
- Für den Panel Server: Verfügbar auf den Webseiten. Siehe Diagnose des Panel Server.
- Für Geräte: Über Autodiagnose-Protokolle. Siehe Exportieren aller Protokolle.
Verwenden Sie Diagnosetools, zum Beispiel Protokollanalysatoren oder spezielle Software wie ModScan oder Modbus Poll.

Testen Sie das System und nehmen Sie detaillierte Systemeinstellungen vor:

Beginnen Sie mit gängigen Erfassungsfrequenzen. Reduzieren Sie sie schrittweise und achten Sie dabei auf Folgendes:
- CRC-Fehler
- Timeouts
- Verpasste Antworten
Passen Sie die Erfassungsfrequenzen an die tatsächlichen Antwortzeiten der Geräte und die Netzwerkbedingungen an.

Befolgen Sie bewährte Verfahren für die Netzwerkgestaltung:

Minimieren Sie die Anzahl der Geräte pro seriellem Netzwerk, um eine Überlastung des Busses zu vermeiden. Versuchen Sie, unter 32 Geräten pro RS485-Segment zu bleiben.
Verwenden Sie Repeater oder Bridges für große Entfernungen oder für eine große Anzahl von Geräten.
Schließen Sie den Bus ordnungsgemäß ab. Verwenden Sie 120-Ohm-Widerstände an beiden Enden der RS485-Leitungen.
Verwenden Sie geschirmte, paarweise verdrillte Kabel, um Rauschen und Störungen zu reduzieren. Sofern verfügbar, verbinden Sie Schirmung und 0 Volt.

Verstehen Sie die Auswirkungen der Baudrate. Die Baudrate bestimmt, wie schnell die Daten über das Netzwerk übertragen werden:

Höhere Baudraten (z. B. 115200 Bit/s) ermöglichen eine schnellere Datenerfassung, sind jedoch auch anfälliger für Störungen.
Niedrigere Baudraten (z. B. 9600 Bit/s) sind über große Entfernungen stabiler, verringern aber den Durchsatz.

Passen Sie die Baudrate an die Netzwerkbedingungen an:

Verwenden Sie höhere Baudraten (z. B. 38400-115200) in Umgebungen ohne elektrische Störungen und mit kurzen Kabelwegen.
Verwenden Sie in störanfälligen Umgebungen oder bei großen Entfernungen niedrigere Baudraten (z. B. 9600-19200).

Optimieren Sie die Konfiguration der verbundenen Geräte:

Legen Sie eindeutige Server-IDs für jedes verbundene Gerät fest, um Konflikte zu vermeiden.
Verwenden Sie einheitliche Baudraten und Paritätseinstellungen für alle Geräte, die mit demselben Segment verbunden sind.

Optimieren Sie die Strategie der Datenerfassung:

Lesen/Schreiben Sie mehrere zusammenhängende Register in einem Request, um den Datenverkehr zu reduzieren.
Passen Sie die Datenerfassungszeiträume an, um zu häufige Datenerfassungen zu vermeiden. Streben Sie ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Reaktionsfähigkeit und Bandbreite an.
Berücksichtigen Sie alle Geräte im seriellen Netzwerk. Das Vorhandensein eines Geräts mit einer langsameren Reaktion kann die Gesamtleistung des Netzwerks beeinträchtigen.
Ziehen Sie den Einsatz mehrerer Gateways in Betracht, wenn Sie eine große Anzahl serieller Geräte oder ein hohes Datenvolumen haben.
Vermeiden Sie eine Überlastung der seriellen Leitung mit zu vielen Requests.

Verwalten Sie Modbus TCP-Clients wie folgt:

Begrenzen Sie die Anzahl der gleichzeitigen Modbus TCP-Clients, um eine Überlastung des Panel Server zu vermeiden.
Verwenden Sie dauerhafte TCP-Verbindungen anstelle von häufigen Verbindungs-/Trennungszyklen.
Wenn Sie mehrere gleichzeitige TCP-Client-Verbindungen zum Panel Server aufbauen, konfigurieren Sie höhere Antwort-Timeouts auf der Client-Seite. Dies trägt zu einer zuverlässigen Kommunikation bei und verhindert vorzeitige Verbindungsabbrüche oder Timeouts aufgrund erhöhter Last bei gleichzeitigen Verbindungen.