Modbus Gateway là gì? Bộ chuyển đổi giao thức Modbus RTU/ASCII sang Modbus TCP

Việc chuyển đổi công nghệ, thay thế cách thức giao tiếp, truyền dữ liệu giữa hệ thống với hệ thống hay giữa hệ thống với các thiết bị hiện trường càng được chú trọng, nâng cấp. Các thiết bị chuyển đổi tín hiệu, các Modbus Gateway, Fieldbus Gateway…nhằm giúp nâng cấp công nghệ giao tiếp, truyền dẫn tín hiệu mà không phải thay thế những thiết bị thực thi, những hệ thống hiện có trong nhà máy. 

Modbus Gateway là gì?

Modbus Gateway hay cổng Modbus là thiết bị giúp chuyển đổi giao thức giữa các chuẩn truyền thông trong hệ thống Modbus, như Modbus RTU, Modbus ASCII và Modbus TCP/IP. Nó cho phép các thiết bị Modbus sử dụng các giao thức khác nhau có thể giao tiếp với nhau một cách liền mạch.

Giao thức Modbus phân ra thành hai loại, một loại là Modbus RTU (hoặc ASCII) dựa trên cổng nối tiếp RS-232 hoặc RS-485/422 và loại còn lại là Modbus TCP dựa trên cổng Ethernet.

Modbus Gateway là một công cụ chuyển đổi dữ liệu của Modbus RTU/ ASCII thành dữ liệu của Modbus TCP.

Chức năng của cổng Modbus Gateway

Modbus Gateway là một thiết bị chuyển đổi giao thức trung tâm mạng của hệ thống tự động hóa công nghiệp. Nó kết nối với thiết bị thông minh, thu thập dữ liệu của thiết bị khác nhau tới cổng Modbus, kết nối với mạng máy tính và giao tiếp với máy tính theo giao thức Modbus TCP.

Modbus Gateway có hai loại: loại lưu trữ và loại thông thường. So với Modbus thông thường, Modbus lưu trữ có thể lưu trữ nội dung của các thanh ghi đọc được từ thiết bị Slave trong cổng. Sau đó, Master sẽ truy cập trực tiếp vào mục lưu trữ để lấy dữ liệu về máy chủ. Theo cách này, tốc độ truy vấn Modbus TCP có thể được cải thiện đáng kể và hiệu suất vượt trội khi hỗ trợ truy cập nhiều máy chủ.

Modbus Gateway này có thể đọc/ ghi dữ liệu từ các thiết bị Modbus RTU của bạn và xuất bản dưới dạng dữ liệu Modbus TCP. Và ngược lại, đọc/ ghi dữ liệu Modbus TCP và xuất bản dưới dạng dữ liệu Modbus RTU.

Ưu điểm của Modbus Gateway

✅ Kết nối linh hoạt: Cho phép thiết bị Modbus serial giao tiếp với mạng TCP/IP mà không cần thay đổi thiết bị.
✅ Giảm chi phí: Không cần nâng cấp toàn bộ hệ thống, chỉ cần thêm Gateway để mở rộng kết nối.
✅ Dễ triển khai: Hỗ trợ cài đặt nhanh chóng, cấu hình dễ dàng qua giao diện web hoặc phần mềm.
✅ Hoạt động ổn định: Được thiết kế để đảm bảo truyền dữ liệu nhanh chóng và đáng tin cậy.

Nhược điểm của Modbus Gateway

❌ Chi phí đầu tư ban đầu cao hơn so với các bộ chuyển đổi đơn giản.
❌ Yêu cầu hiểu biết về giao thức Modbus để cấu hình chính xác.
❌ Có thể gặp lỗi khi kết nối với thiết bị Modbus đời cũ không tương thích hoàn toàn.

Các loại Modbus Gateway phổ biến

• Theo số cổng giao tiếp:

  • Gateway 1 cổng Serial (RS232/RS485)

  • Gateway nhiều cổng Serial để kết nối nhiều thiết bị cùng lúc

• Theo giao thức hỗ trợ:

  • Modbus RTU to Modbus TCP

  • Modbus ASCII to Modbus TCP

  • Gateway hỗ trợ cả 3 chuẩn Modbus RTU, Modbus ASCII, Modbus TCP

• Theo môi trường sử dụng:

  • Modbus Gateway công nghiệp (chống nhiễu, hoạt động trong môi trường khắc nghiệt)

  • Modbus Gateway dân dụng (dùng trong hệ thống giám sát đơn giản)

Ứng dụng của Modbus Gateway

• Tự động hóa công nghiệp: Kết nối các bộ điều khiển PLC, HMI, cảm biến và thiết bị giám sát.

• Hệ thống giám sát năng lượng: Kết nối đồng hồ đo điện, cảm biến nhiệt độ, áp suất trong các tòa nhà thông minh.

• Hệ thống SCADA: Truyền dữ liệu từ thiết bị hiện trường lên phần mềm giám sát trung tâm.

• Điều khiển từ xa: Giúp giám sát và điều khiển thiết bị từ xa thông qua mạng Internet.

Bạn đang quan tâm Bộ chuyển đổi giao thức Modbus Gateway, hãy liên hệ chúng tôi để được tư vấn chi tiết.

Công ty TNHH thiết bị đo lường và điều khiển (MC&TT) – Đại diện phân phối chính thức các sản phẩm Modbus Gateway của hãng 3onedata, ICP DAS tại Việt Nam.

Kết luận

Modbus Gateway là thiết bị quan trọng giúp kết nối và mở rộng hệ thống Modbus, đặc biệt trong các hệ thống tự động hóa công nghiệp, giám sát năng lượng và SCADA. Với khả năng chuyển đổi giao thức linh hoạt, thiết bị này giúp tối ưu hóa truyền thông và nâng cao hiệu suất vận hành của hệ thống.