C-Programm zur Messung der Modbus-Datenübertragungsrate über die libmodbus-Bibliothek

Funktionsübersicht

Dieses Tool wurde entwickelt, um die Datenübertragungsrate durch kontinuierliches Senden von Modbus-Anfragen und die Aufzeichnung der Antwortzeiten zu messen. Es unterstützt zwei Hauptmodbus-Modi: TCP und RTU, und Benutzer können über Befehlszeilenparameter auswählen, welcher Modus zum Testen verwendet wird. Das Programm berechnet die Datenübertragungsrate, indem es die Anzahl der Datenpunkte misst, die innerhalb einer angegebenen Zeit erfolgreich gelesen wurden, und zeigt die Ergebnisse in Punkten / Sekunde und KiB / Sekunde an, was den Benutzern eine intuitive Leistungsindikator bietet.

Programmstruktur und Implementierung

Der Programmkörper wird in dermain- Funktion implementiert und wählt das Back-End (TCP oder RTU) für den Test und die Anzahl der ausgeführten Zyklen basierend auf Benutzer-Eingaben aus. Bei TCP-Verbindungen versucht es, eine Verbindung mit einem bestimmten Port auf dem lokalen Host herzustellen; im RTU-Modus kommuniziert es über einen seriellen Port. Nach erfolgreicher Verbindung wird das Programm Arbeitsspeicher für die Speicherung von Modbus-Status und Registerwerten zuweisen und die Testsequenz zu starten.

Leistungstestprozess

Der Test besteht aus drei Hauptphasen: Lesebits, Lesegister und Schreibregister. In jeder Phase führt das Programm eine Vielzahl von Modbus-Operationen durch, um genügend Daten für eine effektive Leistungsanalyse zu sammeln.

1. Lesen Sie Platz- Tests, um die Leistung der Bitoperation durch kontinuierliches Lesen von Modbus-Bits (digitale Eingabe und Ausgabe) zu bewerten.
2. Lese-Register- Testen Sie die Effizienz der Registeroperation durch kontinuierliches Lesen von Modbus-Registern (ähnlich wie bei analogen Eingaben - und Haltenregistern).
3. Write Read Register- Leset das Register unmittelbar nach einem Schreibvorgang, um die Leistung der kombinierten Vorgänge zu testen.

Nach jedem Test berechnet und zeigt das Programm die Rate der Datenübertragung (Datenpunkte und KiB pro Sekunde) sowie die Zeit, die für den gesamten Testverlauf benötigt wird.

Ergebnis Export

liefert detaillierte Informationen über die Betriebsleistung von Modbus, einschließlich der Betriebsdauer, der Gesamtzahl der Bytes und der berechneten Datenübertragungsrate. Diese Daten helfen den Benutzern, die Effizienz der Modbus-Vorgänge in bestimmten Hardware - und Netzwerk-Einstellungen zu verstehen.

Darüber hinaus berechnet das Programm die Gesamtzahl der Bytes einschließlich der Modbus TCP-Protokoll - Overhead, was besonders wichtig ist, um die Netzwerklast zu bewerten und die Netzwerkleistung zu optimieren.

Benutzungsszenarien und Wert

Dieses Werkzeug zur Leistungsmessung ist für Ingenieure von großem Wert, die Modbus-basierte Systeme entwickeln oder implementieren. Es hilft ihnen nicht nur, die Systemkonfiguration zu validieren und zu optimieren, um sicherzustellen, dass die erforderlichen Leistungsstandards in einer Produktionsumgebung erreicht werden, sondern auch, potenzielle Leistungsengpässe vor einem System-Upgrade oder - Erweiterung zu bewerten.

Auf diese Weise können Ingenieure die Wartung und Upgrades von Modbus-Systemen effizienter verwalten und sicherstellen, dass alle Operationen unter optimalen Leistungsbedingungen laufen.