我正在使用Modbus TCP进行一些测试,并且正在努力了解关于每秒扫描的最大寄存器数的理论速度限制here。
我的测试是使用beaglebone托管我从笔记本电脑上轮询的Modbus服务器(从站)。这两个设备都在专用子网上,并且是该子网上仅有的两个设备。服务器和客户端通过pymodbus在python中实现。作为测试,我使用块读取来轮询6000个保持寄存器(48个块读取中的每一个中有125个寄存器),花了0.17163秒。这意味着扫描速率约为35,000个寄存器/秒。这是一个快速的过程,但与上面链接页面中计算出的Base100T接口的理论极限相去甚远。
根据该页面,Base100T连接的理论极限应为大约3,600,000个寄存器/秒。我意识到由于python程序的吞吐量等会造成一些损失,但是它比理论上的要低得多,我很难理解那些主要损失在哪里。吞吐量可能在哪里受到限制?
下面是我用于此测试的代码清单:
服务器(Beaglebone)
from pymodbus.server.sync import StartTcpServer
from pymodbus.datastore import ModbusSequentialDataBlock
from pymodbus.datastore import ModbusSlaveContext, ModbusServerContext
def run_server():
holding_registers = ModbusSequentialDataBlock(0,[i for i in range(15000)])
store = ModbusSlaveContext(hr = holding_registers)
context = ModbusServerContext(slaves=store, single=True)
StartTcpServer(context, address=("localhost", 5020))
if __name__ == "__main__":
run_server()
客户端(笔记本电脑)
import time
import math
from pymodbus.client.sync import ModbusTcpClient as ModbusClient
modbus = ModbusClient('192.168.0.10', port=5020)
modbus.connect()
def timeit(f):
def timed(*args, **kw):
ts = time.time()
result = f(*args, **kw)
te = time.time()
print('func: {} took: {} sec'.format(f.__name__, te-ts))
return result
return timed
@timeit
def block_read_arbitrary(bus, n):
last_read = n % 125
if last_read > 0:
nreads = int(math.ceil(n/125))
else:
nreads = int(n/125)
print("Reading {} Blocks...".format(nreads))
data = []
for i in range(nreads):
if i == nreads - 1 and last_read > 0:
rr = bus.read_holding_registers(i*125, last_read)
data.extend(rr.registers)
else:
rr = bus.read_holding_registers(i*125,125)
data.extend(rr.registers)
return data
block_read_arbitrary(bus, 6000)
我认为,这里有错误:http://www.modbus.org/faq.php
当这样说的时候:
“我可以从Modbus TCP / IP系统获得什么样的性能?
性能取决于网络和硬件。如果您通过Internet运行Modbus TCP / IP,则不会比典型的Internet响应时间更好。但是,当出于调试和维护目的而进行通信时,这可能就足够了,从而使您不必在周日的早晨上飞机或去现场!
对于具有保证性能的高速以太网交换机的高性能Intranet,情况完全不同。理论上,当批量传输寄存器时,Modbus TCP / IP可以高达250 /(250 + 70 + 70)或大约60%的效率传输数据。由于10BaseT以太网大约承载1.25 Mbps的原始数据,因此理论吞吐量为每秒1.25M / 2 * 60%= 360000个寄存器,而100BaseT的速度则高出10倍。
如果我们计算1.25 / 2 =625000。625000 * 0.06(60%)= 37500,而不是360.000。是吗?