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　　在基于以太網(wǎng)的SCADA系統(tǒng)中獲取大量Modbus串行數(shù)據(jù)對(duì)于工程師來(lái)說(shuō)可能是復(fù)雜且具有挑戰(zhàn)性的。除了易于使用的協(xié)議網(wǎng)關(guān)解決方案在Modbus串行和Modbus TCP協(xié)議之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換外，工程師還需要一種有效的方法來(lái)縮短大量串行設(shè)備的數(shù)據(jù)采集時(shí)間，以便大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)快速順暢地運(yùn)行。

　　工程師的困境

　　在大規(guī)模關(guān)鍵應(yīng)用中，例如電力監(jiān)控系統(tǒng)，SCADA系統(tǒng)無(wú)法等待現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備逐個(gè)發(fā)送對(duì)同步數(shù)據(jù)采集請(qǐng)求的響應(yīng)。想象一下現(xiàn)場(chǎng)300個(gè)串行儀表，只有一個(gè)Modbus網(wǎng)關(guān)用于檢索數(shù)據(jù) - 完成輪詢(xún)周期至少需要30秒，這是不可接受的，因?yàn)楦檾?shù)據(jù)趨勢(shì)或分析故障并不容易。

此外，三到五秒的輪詢(xún)周期是一個(gè)常見(jiàn)的要求。因此，工程師通常會(huì)考慮部署多個(gè)Modbus網(wǎng)關(guān)以縮短輪詢(xún)周期。但是，這是一項(xiàng)代價(jià)高昂的工作，網(wǎng)絡(luò)需要的性能越好，需要的Modbus網(wǎng)關(guān)就越多。因此，工程師面臨這樣的困境：要么增加預(yù)算以達(dá)到要求，要么容忍歸因于傳統(tǒng)輪詢(xún)機(jī)制的低速串行數(shù)據(jù)采集。

　　積極的投票節(jié)省了一天

　　主動(dòng)輪詢(xún)旨在克服傳統(tǒng)循環(huán)輪詢(xún)機(jī)制的缺點(diǎn)，允許網(wǎng)關(guān)的每一側(cè)彼此獨(dú)立地進(jìn)行通信。一方面，網(wǎng)關(guān)的每個(gè)串口都充當(dāng)Modbus RTU主站，主動(dòng)輪詢(xún)Modbus RTU從站，如功率計(jì); 另一方面，網(wǎng)關(guān)用作Modbus TCP服務(wù)器，由SCADA系統(tǒng)輪詢(xún)。支持主動(dòng)輪詢(xún)的網(wǎng)關(guān)的一個(gè)非常重要的功能是內(nèi)部存儲(chǔ)器，便于無(wú)縫數(shù)據(jù)檢索。

主動(dòng)輪詢(xún)具有幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)。它使輪詢(xún)周期比循環(huán)輪詢(xún)機(jī)制快10倍。只有Modbus TCP請(qǐng)求和Modbus TCP響應(yīng)的持續(xù)時(shí)間才能構(gòu)成掃描時(shí)間，因?yàn)镾CADA系統(tǒng)無(wú)需在輪詢(xún)過(guò)程的Modbus RTU支路上等待。
另一個(gè)好處是主動(dòng)輪詢(xún)?cè)试S設(shè)備生成的所有數(shù)據(jù)以少量數(shù)據(jù)包傳輸。從SCADA系統(tǒng)的有利位置，網(wǎng)關(guān)代表一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，提供所請(qǐng)求的信息。作為Modbus RTU，網(wǎng)關(guān)的每個(gè)串行端口主動(dòng)輪詢(xún)不同的儀表，以從各種寄存器中檢索數(shù)據(jù)。收集的數(shù)據(jù)連續(xù)存儲(chǔ)在網(wǎng)關(guān)的內(nèi)部存儲(chǔ)器中。它只需要一個(gè)TCP通道就可以在幾個(gè)數(shù)據(jù)包中傳輸所請(qǐng)求的數(shù)據(jù)，而不是在SCADA中設(shè)置大量的命令。

　　主動(dòng)輪詢(xún)有兩種模式可以滿(mǎn)足不同的應(yīng)用場(chǎng)景，即新設(shè)計(jì)系統(tǒng)的代理模式和現(xiàn)有系統(tǒng)擴(kuò)展的智能模式。

　　用Agent模式構(gòu)建新系統(tǒng)

　　新設(shè)計(jì)系統(tǒng)成功的關(guān)鍵是提高SCADA系統(tǒng)性能的門(mén)戶(hù)，提高SCADA程序設(shè)計(jì)的靈活性，并實(shí)現(xiàn)輕松配置。在代理模式下，網(wǎng)關(guān)支持主動(dòng)輪詢(xún)機(jī)制以提高SCADA性能。此外，網(wǎng)關(guān)可以作為RTU主機(jī)實(shí)現(xiàn)許多Modbus命令。雖然這種容量在系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面提供了很大的靈活性，但遺憾的是增加了配置任務(wù)。為了節(jié)省配置時(shí)間，支持逗號(hào)分隔值(CSV)文件的網(wǎng)關(guān)(可以使用MS Excel輕松配置并導(dǎo)入網(wǎng)關(guān))絕對(duì)是一個(gè)很大的好處，特別是對(duì)于大范圍的部署。

　　用智能模式擴(kuò)展現(xiàn)有系統(tǒng)

　　與新設(shè)計(jì)的系統(tǒng)不同，擴(kuò)展現(xiàn)有系統(tǒng)需要快速而智能的方式來(lái)添加新設(shè)備，同時(shí)保持相同的輪詢(xún)性能，甚至實(shí)現(xiàn)更好的輪詢(xún)性能。通過(guò)智能模式，網(wǎng)關(guān)可以自動(dòng)學(xué)習(xí)SCADA系統(tǒng)的Modbus命令，無(wú)需額外的命令設(shè)置，如代理模式。網(wǎng)關(guān)可以使用活動(dòng)輪詢(xún)?cè)诿總€(gè)串行端口中充當(dāng)Modbus主站。對(duì)于那些已經(jīng)運(yùn)行一段時(shí)間且具有常規(guī)命令請(qǐng)求的系統(tǒng)，它是一個(gè)有用的功能。