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Modbus14. April 20265 Minuten

Modbus TCP oder Modbus RTU? Entscheidungshilfe für Zählerprojekte

Beide heissen Modbus, beide lesen dieselben Register, und die Entscheidung zwischen ihnen fällt trotzdem selten nach technischen Kriterien – sondern danach, was im Gebäude schon liegt. Das ist nicht falsch, verdient aber eine bewusste Prüfung.

Das Wichtigste in Kürze

  • Das Registermodell ist identisch; nur der Transport unterscheidet sich.
  • RTU: ein Master, ein Feldbus, keine IP-Adressen.
  • TCP: mehrere Clients gleichzeitig, dafür eine IP je Gerät.
  • Ab einer gewissen Stückzahl schlägt die Betriebsführung die Technik.

Was gleich bleibt

Beide Varianten nutzen dasselbe Datenmodell: 16-Bit-Register, gelesen mit denselben Funktionscodes, üblicherweise 3 für Holding- und 4 für Input-Register. Grössere Werte wie Energiezählerstände liegen über mehrere Register verteilt.

Das bedeutet praktisch: Die Registertabelle aus dem Handbuch gilt für beide. Ein Wechsel von RTU auf TCP ändert nichts an der Zuordnung der Messwerte.

Was sich unterscheidet

TransportRTU: RS-485 · TCP: Ethernet
RahmenRTU: CRC16 und Silent Interval · TCP: MBAP-Kopf, Prüfung durch TCP
TeilnehmerRTU: ein Master · TCP: mehrere Clients gleichzeitig
AdressierungRTU: Slave-Adresse 1–247 · TCP: IP-Adresse plus Unit Identifier
PortTCP: 502
Typische FehlerRTU: Topologie und Abschluss · TCP: Adressvergabe und Firewall

Der wichtigste Unterschied ist der dritte: Bei RTU darf nur ein Master sprechen. Eine Leittechnik, die den Strang pollt, belegt ihn faktisch allein. Bei TCP können mehrere Systeme dasselbe Gerät parallel lesen.

Die Fragen, die die Entscheidung bestimmen

  1. Was liegt schon? Ein vorhandener RS-485-Strang ist ein starkes Argument, ebenso wie vorhandenes Ethernet im Technikraum.
  2. Wie viele Systeme brauchen die Daten? Mehr als eines spricht gegen RTU als alleinige Lösung.
  3. Wie viele Geräte? Jedes TCP-Gerät ist ein Netzwerkteilnehmer mit Adresse, Firmware und Pflegeaufwand.
  4. Wer betreibt das Netz? Wenn die IT jede Adresse einzeln freigeben muss, wird die Stückzahl zum Projektrisiko.
  5. Sollen Daten das Haus verlassen? Dann ist weder RTU noch TCP die Antwort, sondern MQTT.

Der dritte Weg: bündeln

Ab einer gewissen Stückzahl ist die Frage „RTU oder TCP“ die falsche. Zwanzig Zähler direkt im Netz bedeuten zwanzig IP-Adressen, zwanzig Firmwarestände und zwanzig Stellen, an denen eine Auslesung stillschweigend ausfallen kann.

Ein Gateway löst das: Das EMU M-Center liest bis zu 64 Geräte über zwei RS-485-Schnittstellen und Modbus TCP über Ethernet, bündelt beides zu einem Netzwerkteilnehmer und gibt die Werte gleichzeitig an BACnet IP, OPC UA, MQTT, (s)FTP und E-Mail weiter.

Die Entscheidung verschiebt sich damit von der Protokollebene auf die Betriebsebene – und das ist meist die ehrlichere Frage.

Kurzfassung

Feldbus liegt, ein LeitsystemModbus RTU
Ethernet liegt, wenige GeräteModbus TCP
Mehrere ZielsystemeModbus TCP oder Gateway
Viele Geräte, gemischte ProtokolleGateway
Daten sollen in die CloudMQTT, meist über Gateway

Zu den Montagefallstricken von RS-485 siehe die fünf häufigsten Fehler.

Häufige Fragen


Was ist der Unterschied zwischen Modbus TCP und Modbus RTU?

Das Datenmodell ist identisch – 16-Bit-Register, dieselben Funktionscodes. Unterschiedlich ist der Transport: RTU läuft über RS-485 mit CRC16 und Silent Interval, TCP über Ethernet auf Port 502 mit MBAP-Kopf. Bei TCP können mehrere Clients gleichzeitig lesen, bei RTU nur ein Master.

Kann ich die Registertabelle für beide Varianten verwenden?

Ja. Registeradressen, Datentypen und Byte-Reihenfolge sind dieselben. Ein Wechsel von RTU auf TCP ändert nichts an der Zuordnung der Messwerte.

Ab wann lohnt sich ein Gateway statt direkter Anbindung?

Sobald mehrere Zielsysteme dieselben Daten brauchen oder die Gerätezahl steigt. Zwanzig direkt angebundene Zähler bedeuten zwanzig IP-Adressen und zwanzig Pflegestellen; ein Gateway bündelt sie zu einem Netzwerkteilnehmer.

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