일반적인 통신 프로토콜
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통신 프로토콜이란 무엇인가요?
통신 프로토콜은 장치들이 데이터를 공유할 수 있도록 하는 언어입니다. 계량 및 힘 측정 시스템에서 로드셀, 기타 센서, 표시기, 트랜스미터의 신호가 컨트롤러, PLC 또는 데이터 수집 시스템에서 포맷, 전송 및 해석되는 방식을 정의합니다. 이러한 프로토콜은 구성 요소 간의 호환성을 보장하고 데이터 전송 오류를 줄이며 대규모 자동화 및 제어 네트워크와의 통합을 가능하게 합니다.
저울과 측정 장치를 대규모 공정 제어 시스템에 통합하려면 올바른 프로토콜을 선택하는 것이 필수적입니다. 자동화된 배치 라인, 원격 모니터링 설정 또는 PLC 제어 계량 스테이션을 구축하든 통신 프로토콜은 모든 구성 요소 간에 정확하고 신뢰할 수 있으며 효율적인 데이터 교환을 보장합니다.
계량 시스템에서 통신 프로토콜이 중요한 이유
모든 디지털 계량 시스템, 통신 프로토콜은 어떻게 로드셀, 계량 표시기, 증폭기및 산업용 컨트롤러 서로 대화하세요. 올바른 프로토콜을 선택하면 영향을 미칩니다:
- 데이터 정확도 및 업데이트 속도
- 시스템 확장성
- PLC, SCADA 또는 클라우드 시스템과의 통합
- 비용 및 안정성
구성 여부 트럭 스케일, 배치 플랜트, 플랫폼 규모또는 동적 계량 시스템를 통해 다양한 프로토콜을 이해하는 것은 시스템 성능에 매우 중요합니다.
공통 계량 통신 프로토콜 개요
다음은 가장 많이 사용되는 프로토콜입니다. 산업 측정 및 자동화:
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RS-232: 간단하고 오랜 시간 검증된 직렬 통신
RS-232는 계량 시스템에 사용된 가장 초기의 직렬 통신 표준 중 하나입니다. 특징- 거리: 거리: 최대 15미터
- 속도: 9600 - 115200bps
- 토폴로지: 지점 간(1:1)
- 배선: 3선(TX, RX, GND)
- 인디케이터를 PC에 연결하기
- 저울에서 직렬 인쇄
- 캘리브레이션 인터페이스
- 손쉬운 구현 및 디버그
- 저렴한 비용
- 일대일 전용
- 제한된 노이즈 내성
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RS-485: 멀티 드롭 시스템을 위한 산업용 주력 제품
RS-485를 사용하면 여러 장치가 동일한 2선 통신 회선을 공유할 수 있습니다.
특징
- 거리: 최대 1200미터
- 속도: 최대 10Mbps
- 최대 32개 장치 지원
사용 사례
- 멀티 센서 계량 시스템
- 로드셀 정션 박스
- 장거리 설치
장점
- 높은 노이즈 내성
- 열악한 환경에도 견고함
단점
- 종료 및 적절한 접지가 필요합니다.
MODBUS RTU & TCP: 범용 산업용 프로토콜
MODBUS는 다음 분야에서 널리 채택된 애플리케이션 계층 프로토콜입니다. PLC 및 SCADA 시스템. 실행될 수 있습니다. RS-485(RTU) 또는 이더넷(TCP/IP).
특징
- 마스터-슬레이브 또는 클라이언트-서버
- 표준 레지스터 기반 구조
사용 사례
- PLC를 사용한 공정 계량
- 탱크 레벨 모니터링
- SCADA 통합
장점
- 개방형 표준, 폭넓은 지원
- 소규모 시스템에서 공장 전체 네트워크로 확장 가능
단점
- RTU는 엄격한 타이밍이 필요합니다.
- 기본 장치 검색 없음
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CANopen: 실시간 정밀도 및 완벽한 디바이스 제어
CANopen은 고성능 산업용 애플리케이션을 위해 설계된 실시간 통신 프로토콜입니다.
CANopen이 뛰어난 이유
- 빠른 데이터를 위한 PDO(프로세스 데이터 객체)
- 구성 및 진단을 위한 SDO(서비스 데이터 개체)
- 계량 장치에 대한 CiA 404 표준 기반
주요 이점
- 빠른 업데이트와 짧은 지연 시간
- 결정론적 커뮤니케이션
- 기본 제공 장치 검색
- 고급 보정 및 진단 지원
사용 사례
- 고속 힘 측정
- 모듈식 계량 솔루션
- OEM 계량 시스템
단점
- RTU는 엄격한 타이밍이 필요합니다.
- 기본 장치 검색 없음
이더넷(TCP/IP): 고속 산업 연결
이더넷은 표준 IP 프로토콜을 통해 계량의 세계에 네트워킹을 제공합니다.
특징
- 속도: 100Mbps ~ 1Gbps
- IT/OT 네트워크와의 통합
- MODBUS TCP, FTP, HTTP 지원
사용 사례
- 원격 스케일 모니터링
- 클라우드 연결 지표
- 웹 기반 진단
장점
- 장거리 및 고속
- 산업용 PC와 쉽게 통합
단점
- 더 많은 전력 필요
- 더 비싼 하드웨어
무선(블루투스, Wi-Fi 및 셀룰러): 유연한 케이블 없는 통합
무선 프로토콜은 이동성을 개선하고 설치를 간소화하지만 각각 범위, 안정성 및 인프라 요구 사항에서 상충되는 부분이 있습니다.
블루투스
단거리 연결이 가능한 휴대용 표시기 또는 모바일 앱에 이상적입니다.
로컬 사용을 위한 간단한 설정
✖ 산업 환경에서의 제한된 범위 및 잠재적 간섭 가능성
Wi-Fi
무선 가중치 전송, 로컬 네트워크 통합 또는 클라우드 로깅을 지원합니다.
플랜트 내 모니터링 및 데이터 액세스에 적합
✖ 안정적인 네트워크 인프라 및 보안 관리 필요
셀룰러(3G/4G/LTE)
고정 연결 없이 원격 또는 모바일 계량 설정에 사용됩니다.
고립된 시스템 또는 모바일 시스템을 위한 장거리 통신 지원
서비스 지역 및 데이터 요금제에 따라 달라질 수 있습니다.
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아날로그 출력(0-10V, 4-20mA): 간단하고 PLC와 호환 가능
아날로그 출력은 다음과의 호환성을 위해 계속 사용됩니다. 레거시 PLC 시스템 및 신호 조절기.
사용 사례
- 피드백 루프
- 중복 아날로그 백업
- 아날로그 전용 PLC 입력
계량 시스템의 통신 프로토콜 비교표
| 프로토콜 | 거리 | 속도 | 디바이스 | 모범 사용 사례 |
|---|---|---|---|---|
| RS-232 | 짧은 | 낮음 | 1 | 보정 및 간단한 데이터 출력 |
| RS-485 | Long | Medium | 32+ | 다중 센서 유선 시스템 |
| MODBUS RTU | Long | Medium | 많은 | PLC/SCADA 통합 |
| CANopen | Medium | 높음 | 많은 | 스마트 모듈식 계량 네트워크 |
| 이더넷 | 매우 길다 | 매우 높음 | 많은 | 클라우드 또는 원격 액세스 |
| 블루투스 | 짧은 | Medium | 거의 | 모바일 진단 또는 현장 앱 |
| Wi-Fi | Long | 높음 | 많은 | 무선 산업 연결 |
| 아날로그 | Long | N/A | 1 | 레거시 PLC 또는 신호 복제 |
최종 생각: 계량 시스템에 가장 적합한 통신 프로토콜 선택하기
각 프로토콜은 다음과 같은 균형을 제공합니다. 비용, 복잡성, 거리, 성능. 확장 가능한 실시간 지능형 계량 솔루션입니다, CANopen이 돋보입니다. 내장된 개체 사전, 강력한 진단 및 업계 표준 CiA 404 프로필을 제공합니다.
프로토콜을 선택할 때
- 귀하의 데이터 속도 및 지연 시간 요구사항
- 고려 사항 PLC, 클라우드 또는 SCADA와의 통합
- 다음 사항에 대해 생각해보십시오. 시스템 확장 또는 모듈화
통신 프로토콜을 지원하는 애니로드 제품
애니로드는 로드셀(및 모든 휘트스톤 브리지 기반 센서)이 산업 표준 통신 프로토콜을 사용하여 최신 제어 시스템과 인터페이스할 수 있도록 설계된 다양한 장치를 제공합니다:
- 디지털 증폭기 보드(DGB 시리즈): 다음을 지원하는 컴팩트한 신호 컨디셔너 RS-485(모드버스 RTU), RS-232, CANopen및 아날로그(mV/V 또는 4~20mA) 출력. 아날로그 로드셀을 디지털 시스템으로 개조하거나 PLC 및 DAQ와 통합하는 데 이상적입니다.
- ACT1 송신기 시리즈: 다음과 함께 사용할 수 있는 다목적 필드 마운트 송신기 모드버스 RTU, 모드버스 TCP(이더넷), CANopen, 아날로그, PROFINET, 프로피버스및 기타 출력 옵션을 제공합니다. 산업 및 실외 환경에 적합하게 설계된 ACT1은 로드셀과 자동화 또는 모니터링 시스템을 직접 연결할 수 있습니다.
- AN310 패널 마운트 표시기: 다음을 지원하는 다기능 계량 디스플레이 RS-232, RS-485, 모드버스 RTU, 이더넷 TCP/IP및 아날로그 출력. 배치, 충전 및 일반 산업 애플리케이션의 제어판 통합에 적합합니다.
이러한 제품은 정밀 로드셀 측정과 광범위한 시스템 제어 간의 격차를 해소하여 유선 또는 무선 설정에서 원활한 데이터 흐름을 보장합니다.
올바른 프로토콜을 선택하는 데 도움이 필요하신가요?
전문 분야 로드셀 통합, 디지털 증폭기 통신및 사용자 지정 프로토콜 구성 산업용 계량 애플리케이션에 적합합니다.
지금 바로 문의하세요 를 통해 더 스마트하고 연결된 계량 시스템을 구축할 수 있습니다.
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