PLC 통신 종류 - 직렬, 이더넷, Profibus, DeviceNet, CAN

PLC 통신 종류 - 직렬, 이더넷, Profibus, DeviceNet, CAN

처음 PLC 시스템을 공부하던 시절, 가장 헷갈렸던 부분이 바로 통신 방식이었어요. 도대체 왜 이렇게 많고 복잡한 이름들이 존재하는 걸까 싶었죠. 하지만 산업 현장을 직접 경험하면서 각 통신 방식이 왜 필요한지, 어떤 환경에서 어떤 방식이 더 효율적인지를 조금씩 체감하게 됐습니다. 지금은 설비 구성에 앞서 통신 방식을 선택하는 것이 얼마나 중요한지 알게 되었고, 그 기준을 세우는 데 큰 도움이 되었어요. 제가 실제로 써보고 배운 내용을 바탕으로 PLC 통신 종류에 대해 자세히 알려드릴게요.

📡 직렬 통신 (RS-232 / RS-485)

직렬 통신은 오래된 기술이지만 여전히 많이 사용됩니다. 특히 소규모 시스템이나 단일 장비 연결 시 유용하죠.

• RS-232: 기본적인 포인트 투 포인트 연결. 최대 전송 거리는 약 15m로 제한적이며, 노이즈에 약해 공장 환경에서는 조심해야 해요.
• RS-485: 멀티 드롭 방식으로 최대 32개까지 장비 연결 가능. 전송 거리는 1.2km 이상으로 공장 자동화에 널리 사용됩니다.

📌 포인트 요약:
직렬 통신은 초기 비용이 낮고 설정이 쉬워 유지보수가 편하지만, 대규모 시스템에는 부적합합니다. 주로 기존 설비 유지나 간단한 센서 연결에 적합해요.

🌐 이더넷 (Ethernet)

이더넷은 최근 자동화 설비에서 가장 널리 쓰이는 통신 방식이에요. 빠른 속도와 유연한 네트워크 구성이 장점입니다.

• EtherNet/IP: Rockwell 계열 장비에서 많이 사용되며, CIP 프로토콜 기반의 실시간 통신을 지원합니다.
• PROFINET: Siemens 기반 자동화에서 기본으로 쓰이며, 실시간성과 안정성이 뛰어나 복잡한 설비에서도 유리하죠.

📌 포인트 요약:
이더넷은 고속 통신과 다양한 장치 연결이 가능해 스마트팩토리 구현에 적합합니다. 다만 네트워크 구성 능력이 필요하고 초기 구축 비용이 높을 수 있습니다.

🟣 Profibus

Profibus는 필드버스 시스템 중에서도 가장 널리 알려진 방식 중 하나입니다. 특히 Siemens 기반 자동화 라인에서 빠지지 않죠.

• Profibus-DP: 빠른 데이터 전송 속도를 자랑하며 공장 자동화에 최적화되어 있습니다.
• Profibus-PA: 공정 제어용으로, 방폭 구역에서도 안전하게 사용할 수 있는 통신 규격입니다.

📌 포인트 요약:
Profibus는 고속성과 실시간성이 뛰어나지만 설정이 복잡하고 설치비용이 다소 높습니다. 그래도 안정성과 신뢰성이 필요하다면 좋은 선택이에요.

🟠 DeviceNet

DeviceNet은 간단한 구조와 저렴한 설치 비용 덕분에 센서, 액추에이터 통신용으로 많이 사용돼요. Allen-Bradley 장비와 호환성이 좋아요.

• CAN 기반 구조: 전송 오류 검출 기능이 포함돼 있어 안정적이에요.
• 단순 구조: 설정이 쉽고, 교육비용도 낮은 편입니다.

📌 포인트 요약:
DeviceNet은 저속의 디지털 장치 제어에 적합하고, 설치 및 운용이 간편하지만 대용량 데이터 처리나 고속 제어에는 한계가 있어요.

🟢 CAN (Controller Area Network)

원래는 자동차 통신용으로 개발된 CAN 통신은 점점 산업 현장에서도 많이 쓰이고 있어요. 안정성에 있어선 단연 최고입니다.

• 멀티 마스터: 한 노드의 장애가 전체 네트워크에 영향을 주지 않아요.
• 고신뢰성: 오류 감지와 복구 기능이 탁월해요.

📌 포인트 요약:
CAN은 소규모 제어 네트워크나 차량, 의료, 자동화 장비 등 신뢰성이 중요한 분야에서 강력한 성능을 발휘합니다.

❓ 자주 묻는 질문 (FAQ)

Q1. 초보자가 처음 접해야 할 통신 방식은?

A. RS-485나 Ethernet/IP처럼 구조가 명확하고 자료가 많은 통신부터 시작하는 것이 좋습니다.

Q2. 이더넷과 Profibus의 가장 큰 차이점은?

A. 이더넷은 TCP/IP 기반의 범용 네트워크고, Profibus는 산업 특화 필드버스입니다. 실시간성은 Profibus가 강합니다.

Q3. 통신 방식은 혼합 사용이 가능한가요?

A. 가능합니다. PLC와 게이트웨이를 활용해 서로 다른 네트워크도 연동이 가능해요.

Q4. 속도보다 신뢰성이 더 중요할 땐 어떤 방식을 쓰면 좋을까요?

A. CAN이나 Profibus가 신뢰성 위주의 환경에 적합합니다.

Q5. 스마트팩토리에 가장 적합한 통신은?

A. PROFINET 또는 EtherNet/IP처럼 고속·대용량 통신이 가능한 이더넷 기반이 가장 적합합니다.

💬 여러분은 어떤 통신을 사용하고 계신가요?

현장에서 쓰시는 PLC 통신 방식 중 가장 유용하다고 느낀 방식은 어떤 건가요? 설치나 운용 중 겪었던 시행착오나 꿀팁이 있다면 댓글로 나눠주세요.

통신 방식 하나 선택 잘못해서 전체 라인이 멈춘 적도 있었어요. 그만큼 PLC 통신은 설비 설계의 핵심입니다. 알려드린 다섯 가지 방식은 각각 장단점이 뚜렷해서 상황에 맞게 선택하는 안목이 필요해요. 통신도 결국 경험이 쌓여야 보이는 법, 지금부터 하나씩 익혀보세요!