三格电子Profinet转Modbus RTU网关技术详解

现代工业自动化系统中，Profinet和Modbus RTU是两种广泛应用但互不兼容的通信协议。西门子等主流PLC通常采用Profinet接口，而大多数变频器、仪表、传感器等现场设备则采用Modbus RTU协议。

三格电子开发的Profinet转Modbus RTU网关（型号：SG-PNh750-MOD-221和SG-PN-Modbus_4）打破了这种协议壁垒，实现了不同网络设备间的无缝数据交换。

01 产品概述与工作方式

三格电子的Profinet转Modbus RTU网关是一款专门的协议转换设备，它采用数据映射方式工作，在不需要复杂编程的情况下实现协议转换。

该网关在Profinet侧作为从站设备，可以连接到西门子1200、1500、200Smart等系列PLC；在Modbus RTU侧则既可以作为主站也可以作为从站，灵活适配各种通信场景。

网关支持透明通信，用户只需按照Profinet通信数据区和Modbus通信数据区的映射关系进行配置，即可实现双向数据透明传输，大大降低了技术门槛。

02 技术规格与性能参数

从硬件规格来看，SG-PNh750-MOD-221型号网关采用紧凑型设计，外形尺寸为132mm×90mm×27mm，支持35mm导轨安装，适合在紧凑的电气柜中使用。

通信能力方面，该网关支持最大输入/输出数据量各1440字节，提供了充足的带宽用于数据交换1。Profinet侧配备两个RJ45以太网接口，支持100BASE-TX，MDI/MDIX自侦测，并集成以太网交换机，可方便地组成菊花链网络拓扑。

Modbus侧支持标准RS232或RS485接口（默认RS485），半双工通信，波特率从300到57.6K可调，支持多种校验位配置，兼容性广泛。

网关采用12-24V宽电压供电，支持双路电源冗余供电，额定功率仅为3W（24V/125mA），具有低功耗特性。工作温度范围覆盖-20℃~+60℃，能够适应大多数工业环境。

03 系列型号与特色产品

除了基本的单路Modbus RTU网关，三格电子还推出了四路Modbus RTU网关（型号：SG-PN-Modbus_4），可同时连接四台Modbus设备，大大提高了系统集成能力。

四路网关型号每路Modbus可独立配置和工作，做主机时每路支持最多64条Modbus指令，作为从机时支持3、4、16功能码，数据刷新周期小于2ms，响应速度极快。

这款四路网关的Modbus口波特率支持范围更广，从2400到115200可选，适应更多种类的现场设备2。其电源范围也扩展到了9-36V（典型值12V/70mA），适应性更强。

04 应用场景与适用范围

该系列网关适用于任何具有RS232/485接口且支持标准MODBUS RTU协议的设备与Profinet网络的互连。

典型应用包括：具有MODBUS协议接口的变频器、电机启动保护装置、智能高低压电器、电量测量装置、各种变送器、智能现场测量设备及仪表等。

使用场景主要有两种模式：Profinet主站读写Modbus RTU从站，以及Profinet主站和Modbus主站之间的数据交换。

05 配置与使用简便性

三格电子的Profinet转Modbus RTU网关最大的优势之一就是配置简单。用户不需要了解复杂的PROFINET和MODBUS技术细节，只需参考手册和应用实例，根据要求完成配置，即可在短时间内实现连接通信。

Profinet端通过公司提供的GSD文件配置，Modbus端则通过专用的上位机软件进行参数设置。这种图形化的配置方式大大减少了工程实施时间和技术门槛。

06 产品质量与可靠性

该产品采用西门子Profinet芯片解决方案，符合Profinet协议规范，抗干扰能力强。电磁兼容指标达到EFT：level 4; class A；浪涌：level 2; class A；静电: level 3 ;class A，在工业环境中表现稳定可靠。

网关支持Modbus RTU协议的01H、02H、03H、04H、05H、06H、0FH、10H功能码，覆盖了绝大多数应用场景的需求。指令可以选择轮流一直发送，也可以选择有变化后发送单次，还支持从机在线检测功能，提高了通信效率。

07 企业背景与技术支持

天津滨海新区三格电子科技有限公司成立于2013年，位于天津市西青区海泰发展六道，是一家集研发、生产、销售为一体的科技型公司。

公司主营工业通信产品，包括工业协议转换网关、远程I/O、中继器三个产品系列，涵盖ProfiNet、EtherCAT、EtherNet/IP、CCLINKIEFieldBasic、ModbusTCP、Profibus、ModbusRTU、CanOpen等多种工业总线协议。

公司拥有行业领先的研发团队，目前拥有27项实物产品的软件著作权，为工业4.0时代的中国智能制造提供通信保障。

三格电子的Profinet转Modbus RTU网关系列（如SG-PN-Modbus_4）已经能够同时处理四路Modbus RTU通信，每路独立配置且最多支持64条Modbus指令。

这些网关设备广泛应用于工业自动化领域，支持多种Modbus功能码，并能够适应复杂的工业环境，具有良好的电磁兼容性和宽温度工作范围。