Я уже приводил тут расчёты по пропускной способности шины на ModBus RTU. 100 Гц легко достижимы. 200-500 Гц - тоже возможно, в режиме по смене значения для выходов и по команде для входов.
Основное - читать входы как можно чаще, а записывать как можно реже.