HD67147-A1 – Giải pháp kết nối 2 Master Modbus độc lập qua vùng nhớ Slave trung gian

1. Đặt vấn đề

Trong thực tế, nhiều hệ thống công nghiệp gặp khó khăn khi cần kết nối hai thiết bị Master Modbus cùng lúc. Theo chuẩn giao thức Modbus, trên một mạng bus chỉ có duy nhất một Master điều khiển; nếu xuất hiện nhiều Master sẽ gây ra xung đột truyền thông. Điều này dẫn đến hạn chế:

  • PLC cần chia sẻ dữ liệu với SCADA nhưng cả hai đều hoạt động ở chế độ Master.
  • HMI chỉ hỗ trợ giao tiếp Slave, nhưng lại phải phục vụ nhiều Master đọc/ghi cùng lúc.
  • Khó mở rộng hệ thống khi muốn bổ sung thêm tầng giám sát hoặc điều khiển.

Để giải quyết vấn đề này, hôm nay BKAII sẽ giới thiệu tới các bạn bộ chuyển đổi HD67147-A1 của hãng ADFweb hiện đang được BKAII phân phối rộng rãi tại thị trường Việt Nam – một giải pháp đặc biệt cho phép hai Master Modbus độc lập có thể trao đổi dữ liệu thông qua một vùng nhớ Slave trung gian.

2. Nguyên lý hoạt động của HD67147-A1

Bộ HD67147-A1 được thiết kế như một thiết bị có hai cổng Modbus Slave độc lập. Mỗi Master kết nối đến chỉ nhìn thấy một Slave riêng và thực hiện các lệnh đọc/ghi dữ liệu như thông thường.

Bên trong thiết bị có một vùng nhớ trung gian (Register Map). Dữ liệu từ Master thứ nhất sẽ được ghi vào vùng nhớ này, sau đó Master thứ hai có thể đọc lại và ngược lại. Nhờ đó, hai Master có thể trao đổi thông tin gián tiếp, tránh xung đột truyền thông trực tiếp trên bus.

3. Mô hình giải pháp

Dưới đây là mô hình minh họa kết nối:

Phân tích vai trò từng thành phần

  • PLC (Modbus Master 1): Điều khiển chính, ghi và đọc dữ liệu từ HMI, đồng thời ghi dữ liệu vào vùng nhớ trung gian của HD67147-A1.
  • HMI (Modbus Slave): Hiển thị trạng thái, nhận lệnh điều khiển từ PLC.
  • HD67147-A1: Đóng vai trò là vùng nhớ Slave trung gian, đồng bộ dữ liệu giữa hai Master.
  • SCADA/PC (Modbus Master 2): Hệ thống giám sát, truy cập dữ liệu từ vùng nhớ trung gian của HD67147-A1 mà không ảnh hưởng tới PLC.

Luồng dữ liệu

Quy trình trao đổi dữ liệu diễn ra như sau:

  1. PLC (Master 1) gửi dữ liệu điều khiển tới HMI và ghi giá trị vào HD67147-A1.
  2. HD67147-A1 lưu trữ dữ liệu vào vùng nhớ trung gian.
  3. SCADA (Master 2) đọc dữ liệu từ vùng nhớ của HD67147-A1 để hiển thị và phân tích.
  4. Ngược lại, SCADA có thể ghi dữ liệu vào HD67147-A1 để PLC đọc lại.

Nhờ cơ chế này, hai Master Modbus độc lập có thể cùng khai thác dữ liệu một cách an toàn.

4. Ưu nhược điểm của HD67147-A1

Ưu điểm

  • Giải quyết bài toán nhiều Master trong mạng Modbus một cách an toàn.
  • Dễ triển khai, không cần thay đổi cấu trúc mạng hiện có.
  • Đảm bảo tính ổn định: mỗi Master hoạt động với một Slave riêng biệt.
  • Tương thích với nhiều thiết bị Modbus Master/Slave khác nhau.

Nhược điểm

  • Tăng thêm một lớp trung gian, dẫn đến độ trễ nhỏ trong quá trình truyền dữ liệu.
  • Cần cấu hình vùng nhớ ánh xạ (Register Map) đúng để tránh sai lệch dữ liệu.

Kết luận

Với cơ chế vùng nhớ Slave trung gian, bộ HD67147-A1 của ADFweb là một giải pháp hữu hiệu cho các hệ thống công nghiệp cần kết nối 2 Master Modbus độc lập. Thiết bị này không chỉ giúp loại bỏ xung đột truyền thông mà còn tạo ra sự linh hoạt trong việc mở rộng hệ thống, đặc biệt trong các ứng dụng kết hợp giữa PLC, HMI và SCADA.

Xem thêm

"BKAII - Thiết bị truyền thông TỐT nhất với giá CẠNH TRANH nhất!"

Bài viết mới cập nhật...

 
 

Số lượng người đang truy cập...

Không thể hiển thị dữ liệu người dùng trực tuyến vào lúc này.