Это потому, что вы строите строку, размещаете объект.
Вы можете построить объект массива на лету так:
var inputArray = msg.payload;
var lenInputArray =inputArray.length;
var modbusStartRegister = 14000;
var payload = [];
var msg93 ={};
for (i = 0; i < lenInputArray; i++) {
var temp = {};
temp.register = modbusStartRegister +i;
temp.value = inputArray[i];
payload.push(temp);
}
msg93.payload = payload;
return msg93