Протокол и так стоит modbus ascii так как устройство поддерживает только его. Но в целом добавление 3мс задержки в устройстве перед посылкой ответа улучшило ситуацию.

Что касается SD карточки, то после того как я ее переформатировал размер кластера стал 16Кб вместо 32Кб и выпадений архива после этого пока не возникало.