FMS (Client) ↔ 스위치(Server)

1. FMS는 지금까지 메뉴얼을 보고 설치했으니, 리눅스만 실행하면 자동으로 FMS가 실행됨
2. UR-2000 스위치을 메뉴얼 보고 공부함. 모드버스 RTU와 모드버스 TCP 프로토콜 공부.
   1. 다른 노트북으로 LAN을 연결해서 IP세팅함
   2. 메인 노트북으로 WAN 연결하여 사용
3. 온습도계 Device ID와 기타설정을 한 후, 데이터 케이블로 UR-2000과 연결
   1. RS486 MODBUS RTU 통신
   2. DTools를 통해 RTU와 TCP 패킷의 구조를 공부함
4. FMS서버에서 설비추가를 통해 IP와 Port, Device ID를 설정하면 데이터 통신 시작
   1. 온습도계 2개 추가 연결
   2. DI 및 TCP통신하는 도어센서와 연기센서 추가 연결

Modbus RTU와 TCP 공부하는데 많은 도움이 된 게시물

https://caniro.tistory.com/5

Req:RTU Equip[(EHT-RC)] Send 8 bytes[01 03 00 01 00 02 95 CB]
Res:RTU Equip[(EHT-RC)] Recv(1.3) 9 bytes[01 03 04 00 FD 01 D5 AB CC]

Req에서 01은 디바이스 ID (또는 Slave ID) , 03은 명령(읽기), 00 01은 시작 레지스터 주소(1:온도, 2:습도) , 00 02 개수

Res에서 01은 디바이스 ID, 03은 명령, 04는 뒤에 가져온 바이트 수(4바이트), 00FD 온도, 01 D5 습도 (나머진 CRC)

00 FD 01 D5는 총 4바이트로 봅니다. 응답 메시지에서 04는 뒤에 오는 데이터의 바이트 수를 의미합니다.

한 개의 16진수 값(예: 00)은 4비트입니다.

따라서 두 자리의 16진수 값(예: 00 또는 FF)은 8비트이며, 이는 1바이트(0~255)에 해당합니다.

따라서 00과 같은 값은 1바이트에 해당하며, 00 FD 01 D5는 총 4바이트가 됩니다.

1바이트는 8비트이고, 32비트는 4바이트입니다.

RS486 Modbus RTU

• RS485: RS485는 Recommended Standard 485의 약자로, 산업용 통신 표준입니다. 이 표준은 다중 드롭 네트워크에서 최대 32개의 장치가 하나의 버스에서 통신할 수 있도록 합니다. (N:N 통신)
• Modbus: Modbus는 산업용 전자 장치 간의 통신을 위한 프로토콜입니다. Modbus는 마스터-슬레이브 구조를 사용하며, 데이터 전송을 위해 다양한 물리적 매체(RS485, RS232, TCP/IP 등)를 지원합니다
• RTU (Remote Terminal Unit): RTU는 Modbus 프로토콜의 전송 모드 중 하나로, Remote Terminal Unit의 약자입니다. RTU 모드는 이진수 형식으로 데이터를 전송하며, 주로 RS485와 같은 직렬 통신에서 사용.
• TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol): TCP/IP는 인터넷과 같은 네트워크에서 데이터를 전송하기 위한 프로토콜 스택입니다. Modbus TCP/IP는 이 프로토콜 스택을 사용하여 이더넷 네트워크를 통해 데이터를 전송합니다.

RTU와 TCP/IP의 차이점

• 물리적 계층
  • RTU는 RS485 또는 RS232와 같은 직렬 통신
  • TCP/IP는 이더넷 네트워크
• 데이터 전송 형식
  • RTU는 데이터를 이진 형식으로 전송
  • TCP/IP는 데이터를 ASCII 형식으로 인코딩하여 전송
• 속도와 유연성
  • RTU는 구현이 더 간단하고 비용이 적음
  • TCP/IP는 기존의 이더넷 네트워크를 사용하기 때문에 더 빠르고 유연
• 주소 지정
  • RTU는 각 장치에 노드 번호를 할당
  • TCP/IP는 각 장치에 IP 주소를 할당

TCP/IP

패킷 전송 방식: 데이터는 패킷이라는 작은 조각으로 나뉘어 전송되며, 네트워크 경로를 효율적으로 이용합니다. 이 때문에 데이터 충돌이 최소화되고, 각 패킷이 최적의 경로를 선택해 전달될 수 있습니다.

에러 제어: TCP/IP는 데이터 전송 중 발생할 수 있는 오류를 감지하고 수정하는 기능을 내장하고 있어, 데이터 손실이 거의 없습니다.

라우팅 기능: 네트워크 내 여러 경로를 통해 데이터를 전송할 수 있어, 특정 경로에 문제가 생겨도 대체 경로로 데이터를 전송할 수 있습니다. 이는 네트워크 안정성을 높이는 데 크게 기여합니다.

멀티태스킹: 여러 장치가 동시에 통신할 수 있는 능력이 뛰어나며, 대규모 데이터 전송 환경에 최적화되어 있습니다. 예를 들어, 수백 대의 센서가 데이터를 동시에 전송하더라도 네트워크가 효율적으로 처리할 수 있습니다.

확장성: 새로운 장치를 네트워크에 쉽게 추가할 수 있어, 네트워크의 크기를 유연하게 확장할 수 있습니다.

RTU

직렬 통신 방식: RTU는 직렬 통신 방식으로 데이터를 전송하는데, 이는 한 번에 하나의 데이터 스트림만 전송할 수 있어, 대규모 데이터 전송에 비효율적입니다.

낮은 처리 능력: 직렬 통신은 TCP/IP에 비해 데이터 전송 속도가 느립니다. 이는 많은 양의 데이터를 빠르게 전송해야 하는 환경에서는 큰 단점이 됩니다.

오류 처리의 한계: RTU는 기본적으로 오류 감지 및 수정 기능이 부족하며, 수동으로 오류를 처리해야 하는 경우가 많아 데이터 신뢰성이 떨어질 수 있습니다.

확장성 부족: 네트워크에 새로운 장치를 추가하는 과정이 복잡하고, 물리적인 배선 변경이 필요할 수 있습니다. 이는 대규모 네트워크에서는 큰 문제가 될 수 있습니다.

이러한 이유들 때문에 TCP/IP가 대규모 데이터 관리와 네트워크 확장성에서 더 유리하며,

RTU는 소규모 단순 통신 환경에 더 적합합니다.