프로토콜 변환기
Protocol converter프로토콜 변환기는 한 장치의 표준 또는 독점 프로토콜을 원하는 상호 운용성을 달성하기 위해 다른 장치 또는 도구에 적합한 프로토콜로 변환하는 데 사용되는 장치입니다.프로토콜은 라우터에 설치된 소프트웨어로, 한 네트워크의 데이터 형식, 데이터 속도 및 프로토콜을 데이터가 탐색하는 네트워크의 프로토콜로 변환합니다.발전, 송전 및 분배, 석유 및 가스, 자동화, 유틸리티, 원격 모니터링 애플리케이션 등 다양한 분야에서 사용되는 프로토콜이 있습니다.주요 프로토콜 변환 메시지에는 데이터 메시지, 이벤트, 명령 및 시간 동기 변환이 포함됩니다.
일반적인 아키텍처
프로토콜 변환기의 일반 아키텍처는 외부 슬레이브 디바이스와 통신하는 내부 마스터 프로토콜을 포함하며 수집된 데이터는 변환기의 내부 데이터베이스를 업데이트하기 위해 사용됩니다.외부 마스터가 데이터를 요구하면 내부 슬레이브는 데이터베이스에서 데이터를 수집하여 외부 마스터로 전송합니다.이벤트 및 명령어의 자발적 보고를 처리하기 위한 다양한 방식이 있습니다.RS-232, RS-485, 이더넷 등, 프로토콜 X 및 Y 에서의 통신에는 다른 물리 미디어가 있습니다.
프로토콜 변환기 응용 프로그램
Protocol Converter 애플리케이션은 업종에 따라 다릅니다.프로토콜 변환기는 프로토콜에 따라 소프트웨어 변환기, 하드웨어 변환기 또는 통합 변환기가 될 수 있습니다.
- 주요 어플리케이션에는 다음과 같은 것이 있습니다.
- 변전소 자동화
- 빌딩 자동화
- 프로세스 자동화
애플리케이션의 각 영역에서 사용되는 주요 프로토콜은 자동화 프로토콜 목록 아래에 나열됩니다.
프로토콜 변환기 사용 시 지연 시간 및 엔지니어링 문제
Protocol Converters는 일반적으로 한 장치 또는 애플리케이션에서 다른 장치로 데이터와 명령을 변환하는 데 사용됩니다.변환에는 반드시 데이터, 명령어, 표현, 부호화 및 프레임의 변환이 필요합니다.
변환에는 사용하는 애플리케이션과 도메인에 따라 단순하고 복잡한 변환 유형이 있습니다.가장 간단하고 일반적으로 사용되는 변환은 Modbus RTU와 Modbus TCP 간의 프로토콜 변환입니다.이 변환에서는 프레임 전체에 변화는 없습니다.따라서 시리얼 Modbus RTU 프레임을 가져와 TCP/UDP 소켓에 캡슐화하여 이더넷을 통해 전송할 수 있습니다.두 프로토콜 프레임은 실제 물리적 계층 전송을 제외하고 동일하기 때문에, 두 애플리케이션 계층은 통신 인터페이스가 투명하게 되는 한 비슷하게 데이터를 해석할 것이다.
그러나 데이터의 형식, 지원되는 데이터 유형, 객체 모델 등 매우 복잡한 변환이 존재합니다.이러한 차이가 너무 커서 변환 엔진은 프레이밍뿐만 아니라 데이터 유형, 명령어, 경우에 따라서는 객체모델의 매핑 정보를 변경해야 합니다.또한 지원되는 데이터 유형과 지원되지 않는 데이터 유형의 매핑을 정의할 때 사용자 구성이 필요할 수 있습니다.
그러나 이러한 변환은 변환의 이점, 통신 지연, 처리 지연 및 전체 엔드 투 엔드 처리 시간을 가져오며 이는 유한하며 모든 솔루션 설계에서 고려해야 합니다.
엔드 투 엔드 통신의 지연 시간은 사용하는 하드웨어 및/또는 소프트웨어의 처리 지연, 프로토콜 및 변환의 복잡성 및 솔루션 아키텍처에 따라 달라집니다.이러한 지연 시간은 일반적인 산업용 및 에너지 자동화 애플리케이션에 따라 10~20밀리초에서 최대 1초까지 다양합니다.프로토콜 변환기를 사용하는 솔루션 아키텍처에서는 이러한 지연 시간과 변환기가 고려되는 프로젝트에 어떤 영향을 미칠지 고려해야 합니다.
또한 이러한 아키텍처의 대부분은 상당한 엔지니어링 노력과 엔지니어링 시간을 필요로 하는 구성과 매핑을 수반합니다.프로젝트 일정을 정의할 때 이러한 사항을 고려해야 합니다.