从机设备越多,轮询时间越长的原因主要是因为:在 Modbus 协议中,主机通过轮询的方式与从机进行通信。每个从机在网络中都有一个唯一的设备地址。主机通过从机地址与特定从机进行读写操作。

当从机数量增加时,主机需要与更多的从机进行通信。在一个完整的轮询周期内,主机需要发送更多的请求并等待从机响应。随着从机数量的增加,以下因素可能导致整个轮询过程变慢:

  1. 更多请求:主机需要发送更多的请求以便与所有从机进行通信。这将导致整体轮询时间增加。
  2. 等待时间:在发送请求和接收从机响应之间,主机需要等待。这个等待时间是由于物理硬件、通信延迟等原因造成的。从机数量增加意味着更多的等待时间。
  3. 通信拥塞:当大量从机连接到同一个Modbus网络时,可能导致通信拥塞。这将增加主从通信的延迟,从而使整个轮询过程变慢。

要减少轮询时间,请考虑以下优化方案:

  1. 调整轮询间隔:根据数据实时性和从机设备类型的需求,合理调整轮询周期。
  2. 提高通信速率:通过提高 Modbus 通信速率,可以加快数据传输速度,从而缩短轮询时间。
  3. 接口分组:根据应用场景将从机分类,对同一类别的从机进行分组轮询。这样可以提高轮询效率并使网络负担更可控。

从机设备与轮询周期的比值没有固定的标准,因为这取决于许多因素,如实际应用场景、设备类型、网络速度、数据实时性要求等。重要的是在实际项目中找到一个平衡点,确保既满足数据实时性需求,又不会过度拥挤网络或过度加载主机(或从机)。

例如:

假设您有10个从机设备,需要每个设备每秒钟更新一次数据。您可以将轮询间隔设为100毫秒,确保1秒内完成所有设备的轮询。这将为每个从机分配相同的时间窗口,在这个例子中是 (1秒 ÷ 10从机 = 100毫秒)。

但是,这些数值仅作为示例,实际项目中的合适比值取决于实际情况。在实际应用中,您需要根据通信速率、设备响应时间、应用场景等因素动态调整轮询周期以满足性能要求。在项目调试阶段,可以通过实验和观察来确定最佳轮询设置。

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