R-KEY-LT là gateway Modbus RTU sang Ethernet TCP/IP, dùng để kết nối đồng hồ, cảm biến, biến tần, bộ điều khiển và module I/O RS485 với PLC, HMI, SCADA hoặc phần mềm giám sát qua mạng LAN. Thiết bị hỗ trợ truyền dữ liệu hai chiều giữa Modbus RTU/ASCII và Modbus TCP/IP, đồng thời có các chế độ Modbus Tags và Serial Device Server để phù hợp với nhiều cấu trúc hệ thống khác nhau.
Khi PLC hoặc SCADA Modbus TCP cần đọc thiết bị Modbus RTU, sử dụng chế độ Ethernet → Serial. Khi PLC Modbus RTU cần truy cập thiết bị hoặc máy chủ Modbus TCP, sử dụng chế độ Serial → Ethernet. Với hệ thống cần R-KEY-LT tự động đọc thanh ghi và lưu dữ liệu vào vùng nhớ trung gian, có thể sử dụng chế độ Modbus Tags Gateway.
Thông số kỹ thuật R-key-LT
| Hạng mục | Thông số | Ý nghĩa khi chọn thiết bị |
| Nhà sản xuất | SENECA – Italy | Thiết bị được thiết kế và sản xuất tại Italy. |
| Model | R-KEY-LT | Gateway Modbus một cổng serial. |
| Nguồn cấp | 10–40 Vdc hoặc 19–28 Vac | Dùng được với nguồn 12 Vdc, 24 Vdc hoặc 24 Vac phổ biến trong tủ điện. |
| Công suất tiêu thụ | Tối đa 1 W | Công suất thấp, ít làm tăng nhiệt độ bên trong tủ điện. |
| Cổng Ethernet | 1 × Fast Ethernet 10/100TX, RJ45 | Kết nối với PLC, HMI, SCADA hoặc switch Ethernet công nghiệp. |
| Cổng serial | 1 × RS232/RS485 cấu hình được, tối đa 115 kbps | Kết nối thiết bị Modbus RTU/ASCII qua RS485 hoặc RS232. |
| Giao thức Ethernet | Modbus TCP Client và Server | Hỗ trợ truyền dữ liệu Modbus qua mạng Ethernet. |
| Giao thức serial | Modbus RTU/ASCII Master và Slave | Cho phép chuyển đổi dữ liệu theo cả hai hướng Ethernet ↔ Serial. |
| Số Modbus TCP Client | Tối đa 8 Client đồng thời | Nhiều PLC, HMI hoặc phần mềm Modbus TCP Client có thể truy cập thiết bị serial thông qua R-KEY-LT. |
| Số Modbus TCP Server | Tối đa 10 Server | Một Modbus RTU Master có thể truy cập tối đa 10 Modbus TCP Server qua Ethernet. |
| Số Modbus RTU Slave | Tối đa 128 thiết bị | Phù hợp với mạng RS485 có nhiều thiết bị, nhưng số lượng thực tế còn phụ thuộc cấu trúc bus, tải đường truyền và thời gian polling. |
| Chế độ hoạt động | 5 chế độ Gateway, Modbus Tags và Serial Device Server | Có thể sử dụng cho chuyển đổi giao thức, ánh xạ dữ liệu hoặc truyền serial trong suốt qua Ethernet. |
| Cấu hình | Web server, phần mềm và DIP switch | Web server dùng để thiết lập mạng, serial, chế độ hoạt động và vùng Modbus Tags. |
| Cách ly | 1,5 kVac | Tăng khả năng chống nhiễu và bảo vệ giữa các phần mạch của thiết bị. |
| Nhiệt độ hoạt động | –20 đến +65°C | Phù hợp với môi trường tủ điện công nghiệp có dải nhiệt độ rộng. |
| Lắp đặt | DIN rail 35 mm hoặc gắn tường | Thuận tiện lắp trong tủ điện. |
| Kích thước | 53 × 110 × 32 mm | Thiết kế mỏng, chiếm ít chiều rộng trên thanh DIN. |
| Cấp bảo vệ | IP20 | Thiết bị phải được lắp bên trong tủ điện hoặc hộp bảo vệ phù hợp. |
Gateway modbus này dùng để làm gì?
R-KEY-LT đáp ứng các nhu cầu kết nối phổ biến sau:
- Đưa thiết bị Modbus RTU lên Ethernet.
- Cho PLC/SCADA Modbus TCP đọc thiết bị RS485.
- Cho PLC Modbus RTU đọc thiết bị Modbus TCP.
- Gom nhiều thiết bị RS485 về một địa chỉ IP.
- Giảm tải truy vấn bằng bảng Modbus Tags.
- Tạo cổng COM ảo qua Ethernet.
Sơ đồ kết nối bộ chuyển đổi Modbus RTU Sang Ethernet R-KEY LT
Về cách kết nối cho các chân của R-KEY-LT, bạn sẽ không hề gặp khó khăn gì bỡi lẽ catalogue của thiết bị đã thể hiện sơ đồ chân một cách rất trực quan. Dựa vào catalogue của R-KEY-LT, ta sẽ biết đâu là nơi kết nối nguồn; cổng giao tiếp Ethernet; các chân theo chuẩn RS485 và chuẩn RS232.
R-KEY-LT có hai cụm DIP switch là SW1 và SW2. Cụm SW1 dùng để bật hoặc tắt điện trở phân cực cho đường truyền RS485. Khi cả hai DIP của SW1 ở vị trí ON, thiết bị kích hoạt phân cực bus; khi cả hai ở vị trí OFF, chức năng này bị tắt.
- DIP 1 ON, DIP 2 ON: bật phân cực bus RS485.
- DIP 1 OFF, DIP 2 OFF: tắt phân cực bus RS485.
Với Dip SW2, ta cấu hình như sau:
- DIP 1 OFF, DIP 2 OFF: sử dụng cấu hình đã lưu trong bộ nhớ Flash.
- DIP 1 ON, DIP 2 ON: khôi phục cài đặt gốc.
- DIP 1 OFF, DIP 2 ON: ép IP về
192.168.90.101trên các phiên bản-P, -I, -U; hoặc vô hiệu hóa web server trên các phiên bản-0, -E, -C. - DIP 1 ON, DIP 2 OFF: trạng thái dự phòng, không sử dụng.
Cụm SW2 dùng để lựa chọn cách thiết bị khởi động. Khi DIP 1 và DIP 2 đều OFF, R-KEY-LT sử dụng cấu hình đã lưu trong bộ nhớ Flash. Khi cả hai DIP đều ON, thiết bị được đưa về cấu hình nhà máy. Tổ hợp DIP 1 OFF và DIP 2 ON có chức năng khác nhau tùy phiên bản firmware: ép IP về 192.168.90.101 trên các phiên bản -P, -I, -U hoặc vô hiệu hóa web server trên các phiên bản -0, -E, -C.
Lưu ý: Chức năng của tổ hợp DIP 1 OFF, DIP 2 ON phụ thuộc phiên bản R-KEY-LT.
Ứng dụng thực tế
R-KEY-LT thường lắp trong các tình huống:
- Đưa dữ liệu cảm biến, đồng hồ đo RS485 về SCADA trung tâm qua Ethernet.
- Kết nối PLC serial đời cũ với thiết bị Modbus TCP-IP mới trong mạng LAN.
- Gom nhiều thiết bị RTU slave (cảm biến dòng điện, đồng hồ hiển thị, biến tần) vào một điểm truy cập Ethernet.
- Mở rộng khoảng cách bus RS485 vượt giới hạn vật lý bằng cách chia nhỏ qua Ethernet.
- Tích hợp thiết bị đo mức, lưu lượng, áp suất có ngõ ra Modbus RTU vào hệ thống giám sát từ xa.
- Làm cổng COM ảo cho phần mềm cần truy cập thiết bị serial đặt xa vị trí máy tính.
Các chế độ hoạt động của một modbus gateway
R-KEY-LT có 5 chế độ hoạt động, chọn nhanh qua DIP-switch hoặc cấu hình chi tiết qua webserver. Chọn đúng chế độ phụ thuộc vị trí R-KEY-LT trong sơ đồ tín hiệu — phía nào đóng vai trò Master, phía nào đóng vai trò Slave.
1. Modbus Gateway: Ethernet → Serial
Ethernet → Serial dùng khi PLC, HMI hoặc SCADA đóng vai trò Modbus TCP Client cần đọc các thiết bị Modbus RTU/ASCII Slave trên RS485. R-KEY-LT nhận yêu cầu qua Ethernet, chuyển thành yêu cầu serial và trả dữ liệu về Client. Khi cấu hình cần kiểm tra đúng Slave ID, baud rate, parity và cực A/B của đường RS485.
2. Modbus Gateway: Serial → Ethernet
Dùng khi PLC hoặc master hiện trường chỉ có cổng RS485/RS232 (Modbus RTU) nhưng cần đọc dữ liệu từ thiết bị Modbus TCP-IP Server trong mạng LAN, ví dụ đồng hồ đo năng lượng có sẵn cổng Ethernet.
Luồng tín hiệu: Master RTU gửi request qua RS485 → R-KEY-LT chuyển thành Modbus TCP-IP → gửi qua Ethernet tới Server đích → nhận phản hồi → chuyển ngược lại RTU → trả về Master.
Dùng khi PLC hoặc data logger chỉ có cổng RS485 nhưng cần đọc Modbus TCP-IP trong mạng LAN.
- Khai báo đúng địa chỉ IP và port TCP (mặc định 502) của Server đích trên webserver cấu hình.
- Kiểm tra R-KEY-LT và Server đích cùng dải mạng hoặc có route hợp lệ.
3. Modbus Tags Gateway (Master)
Ở chế độ này, R-KEY-LT tự đóng vai trò Modbus Master, chủ động polling các thiết bị slave trên cổng serial theo chu kỳ cài đặt và lưu dữ liệu vào bảng tag nội bộ (tối đa 500 tag). Các Client Modbus TCP-IP (tối đa 8 Client) chỉ cần đọc tag từ R-KEY-LT thay vì gửi request trực tiếp xuống từng thiết bị serial, giúp giảm tải cho PLC/SCADA và tránh nghẽn bus RS485 khi có nhiều Client cùng truy vấn một lúc.
Cần dùng khi: cần giảm tải PLC/Scadar tránh nghẽn Bus RS485 khi nhiều client cần truy vấn.
Khai báo bảng tag (địa chỉ thanh ghi, kiểu dữ liệu) qua phần mềm EASY SETUP 2 hoặc file web server.
4. Modbus Tags Gateway (Slave)
Ngược với chế độ 3, ở đây R-KEY-LT đóng vai trò Slave Modbus RTU trên cổng serial. Dữ liệu ghi vào bảng tag từ mạng Ethernet (từ Client hoặc Server TCP-IP) sẽ được một Master RTU cục bộ — thường là PLC serial đời cũ — đọc như đọc một slave RTU bình thường. Chế độ này phù hợp khi nguồn dữ liệu nằm trên Ethernet nhưng PLC hiện trường chỉ đọc được Modbus RTU.
Dùng khi: dữ liệu nguồn nằm trên ethernet nhưng PLC hoặc datalogger hiện trường chỉ đọc được Modbus RTU.
5. Serial Device Server (Virtual COM qua Ethernet)
Chế độ này biến R-KEY-LT thành cổng COM ảo qua Ethernet, hoạt động trong suốt với mọi giao thức serial — không giới hạn ở Modbus. Kết hợp với phần mềm SESC (Seneca Ethernet to Serial Connection) trên máy tính, phần mềm có thể giao tiếp với thiết bị serial ở xa như thể thiết bị đang cắm trực tiếp vào cổng COM. Phù hợp khi phần mềm giám sát, cấu hình hoặc data logger cần kết nối thiết bị serial đặt xa vị trí máy tính.
Cách chọn model phù hợp
- Một cổng serial, Modbus RTU ↔ TCP: R-KEY-LT.
- Hai cổng serial hoặc cần cách ly serial: Z-KEY-0.
- PLC Siemens dùng Profinet: R-KEY-LT-P.
- PLC Rockwell dùng EtherNet/IP: R-KEY-LT-E.
- Chỉ cần COM ảo giá rẻ, không cần xử lý Modbus: cân nhắc Serial Device Server thông thường.
So sánh với giải pháp khác
Kéo dây RS485 trực tiếp về phòng điều khiển có chi phí thiết bị bằng 0 nhưng giới hạn khoảng cách theo chuẩn RS485, dễ nhiễu khi đi qua khu vực có biến tần, động cơ công suất lớn, và không tận dụng được hạ tầng Ethernet sẵn có. R-KEY-LT giải quyết các giới hạn này bằng cách chuyển tín hiệu sang Ethernet ngay tại vị trí bus RS485, chỉ cần kéo cáp mạng — vốn ít nhiễu hơn và đi xa hơn qua switch trung gian.
So với gateway đa giao thức phức tạp hơn (hỗ trợ đồng thời Profinet, Ethernet/IP, OPC UA…), R-KEY-LT tập trung riêng vào Modbus TCP-IP và Modbus RTU/ASCII, không có tính năng dư thừa cho ứng dụng chỉ cần chuyển đổi Modbus đơn thuần — nhờ vậy nhỏ gọn, giá thấp hơn, cấu hình đơn giản hơn nhưng vẫn xử lý tốt các trường hợp Modbus thực tế trong nhà máy.
| Tiêu chí | Kéo dây RS485 trực tiếp | R-KEY-LT | Gateway đa giao thức |
| Chi phí thiết bị | Thấp nhất | Trung bình | Cao hơn |
| Khoảng cách | Giới hạn theo RS485 | Theo hạ tầng Ethernet | Theo hạ tầng Ethernet |
| Chống nhiễu | Thấp | Cao (cách ly 1,5kVAC) | Cao |
| Giao thức hỗ trợ | Chỉ Modbus RTU | Modbus TCP-IP + RTU/ASCII | Nhiều giao thức |
| Độ phức tạp cấu hình | Không cần | Đơn giản | Cao, cần công cụ riêng |
| Phù hợp nhất khi | 1 thiết bị gần PLC | Đưa dữ liệu Modbus lên/từ Ethernet | Hệ thống đa giao thức |
Dành cho ai?
R-KEY-LT phù hợp với kỹ sư tự động hóa, kỹ sư điện phụ trách tích hợp hệ thống: nâng cấp nhà máy có sẵn thiết bị RS485 đời cũ nhưng SCADA mới chỉ hỗ trợ Ethernet; đơn vị tích hợp hệ thống (SI) cần gateway Modbus gọn nhẹ, giá hợp lý cho dự án vừa và nhỏ; bộ phận bảo trì cần giám sát từ xa thiết bị đo lường phân tán mà không kéo thêm cáp tín hiệu; đơn vị OEM tích hợp vào tủ điều khiển sản xuất hàng loạt, cần thiết bị nhỏ gọn, lắp DIN rail nhanh.
Tại sao giá cao hơn hàng phổ thông?
R-KEY-LT không chỉ truyền dữ liệu serial qua Ethernet mà còn hỗ trợ trực tiếp Modbus TCP Client/Server, Modbus RTU/ASCII Master/Slave, Modbus Tags, web server cấu hình và cách ly điện. Vì vậy thiết bị phù hợp hơn với tủ điện công nghiệp so với các Serial Device Server chỉ truyền dữ liệu serial trong suốt.
Khi nào không cần mua?
- Chỉ một thiết bị RS485 đặt ngay gần PLC → đấu nối RS485 trực tiếp, không cần gateway.
- PLC/SCADA đã có module Modbus TCP-IP tích hợp và không còn thiết bị RS485 nào cần thêm.
- Chỉ cần truyền tín hiệu ON/OFF đơn giản qua khoảng cách ngắn → cáp tín hiệu trực tiếp hoặc relay trung gian rẻ hơn.
- PLC dùng Profinet hoặc Ethernet/IP làm giao thức chính, không phải Modbus TCP-IP → cần dòng gateway tương ứng, không phải R-KEY-LT chuẩn.
Các câu hỏi về Modbus Gateway
R-KEY-LT có dùng được với PLC Siemens hoặc Rockwell không?
Có. R-KEY-LT giao tiếp qua chuẩn Modbus TCP-IP mở nên PLC Siemens (qua khối truyền thông Modbus TCP), Rockwell hay các PLC hỗ trợ Modbus TCP-IP Client/Server đều đọc được dữ liệu mà không cần driver riêng của SENECA.
R-KEY-LT có đọc được Modbus RTU và Modbus ASCII cùng lúc không?
Cổng serial hỗ trợ cả hai giao thức, nhưng tại một thời điểm cấu hình chỉ chạy một trong hai chuẩn (RTU hoặc ASCII), không chạy đồng thời cả hai trên cùng một cổng.
R-KEY-LT có cần nguồn ngoài không?
Có. Thiết bị cần cấp nguồn 11-40V Vdc hoặc 19-28VAC riêng, không lấy nguồn từ cổng Ethernet (không hỗ trợ PoE) và không lấy nguồn từ cổng serial.
R-KEY-LT có thay thế được bộ chuyển đổi RS485-Ethernet dân dụng đang dùng không?
Có, và thường ổn định hơn vì R-KEY-LT xử lý đúng lớp giao thức Modbus thay vì chỉ chuyển tiếp dữ liệu thô, đồng thời hỗ trợ nhiều Client truy vấn đồng thời mà bộ chuyển đổi dân dụng thường xử lý không tốt.
R-KEY-LT có phù hợp lắp trong tủ điện ngoài trời hoặc môi trường nhiệt độ cao không?
Có, thiết bị hoạt động trong dải -25°C đến +65°C, đủ đáp ứng hầu hết tủ điện ngoài trời tại Việt Nam, miễn tủ có cấp bảo vệ phù hợp vì bản thân R-KEY-LT chỉ đạt IP20.
Liên hệ HUPHACO để được tư vấn chế độ hoạt động phù hợp với hệ thống PLC/SCADA hiện có, cách đấu nối RS485 và cấu hình bảng tag cho R-KEY-LT.
Chịu trách nhiệm nội dung:
Kỹ sư Cơ – Điện Tử
Nguyễn Minh Hòa
Hotline: 0937.27.55.66
Mail: sales@huphaco.vn
