프로피버스DP 란
프로피버스 DP(PROFIBUS DP) 개요
프로피버스 DP(PROFIBUS DP)는 산업 자동화 분야에서 널리 사용되는 고속 필드버스 통신 프로토콜입니다. PROFIBUS(Process Field Bus) 제품군의 한 종류이며, 특히 공장 자동화(Factory Automation) 환경에 최적화되어 있습니다.
**DP는 Decentralized Peripherals (독일어: Dezentrale Peripherie, 분산 주변 장치)**의 약자로, 그 이름처럼 중앙 컨트롤러(예: PLC, DCS)와 분산된 현장의 입출력 장치(센서, 액추에이터, 드라이브 등) 간의 빠르고 효율적인 데이터 교환을 목적으로 합니다.
주요 특징 및 장점
- 고속 통신: 최대 12 Mbit/s의 전송 속도를 지원하여 빠른 응답 시간이 필요한 제어 작업에 적합합니다. 전송 거리에 따라 속도가 달라집니다 (거리가 멀어지면 속도 감소).
- 실시간 통신: 결정론적(Deterministic) 통신 방식으로 예측 가능한 데이터 교환 주기를 보장하여 실시간 제어에 필수적입니다.
- 간결한 배선: 기존의 병렬 배선 방식(Point-to-Point)에 비해 훨씬 적은 케이블로 다수의 장치를 연결할 수 있어 설치 비용과 시간을 절감하고 시스템을 단순화합니다.
- 마스터-슬레이브 구조: 중앙 컨트롤러(마스터)가 주기적으로 각 슬레이브 장치(센서, 액추에이터 등)의 데이터를 읽고 쓰는 방식으로 통신합니다.
- 다양한 장치 연결: 최대 126개의 장치(마스터 포함)를 하나의 네트워크 세그먼트에 연결할 수 있습니다. (리피터를 사용하여 확장 가능)
- 표준화 및 호환성: 국제 표준(IEC 61158, IEC 61784)으로 지정되어 있으며, 다양한 제조사의 PROFIBUS DP 인증 장치 간 호환성을 보장합니다.
- 진단 기능: 네트워크 및 연결된 장치의 상태를 모니터링하고 진단하는 기능을 제공하여 유지보수가 용이합니다.
- 물리 계층: 주로 RS-485 기반의 차폐 트위스트 페어 케이블(STP)을 사용하며, 광섬유(Fiber Optic) 옵션도 사용 가능합니다.
용도
프로피버스 DP는 주로 다음과 같은 공장 자동화 분야에서 사용됩니다.
- 제조 라인의 PLC와 분산 I/O, 인버터, 서보 드라이브, HMI 등 연결
- 로봇 제어 시스템
- 기계 제어 및 모니터링
프로피버스 PA와의 관계
프로피버스에는 DP 외에 **프로피버스 PA (Process Automation)**도 있습니다. PA는 주로 화학, 석유화학 등 공정 자동화 분야에서 사용되며, 본질 안전(Intrinsically Safe) 환경을 지원하고 전원 공급과 통신을 동일한 케이블로 수행하는 특징이 있습니다. DP와 PA는 게이트웨이 또는 커플러를 통해 함께 사용될 수 있습니다.
현재 상태 (2025년 4월 기준)
프로피버스 DP는 여전히 전 세계적으로 매우 널리 사용되고 있는 검증된 필드버스 기술입니다. 하지만 최근에는 더 높은 속도, 더 큰 데이터 용량, 유연한 네트워크 토폴로지, IT 네트워크와의 쉬운 통합 등을 제공하는 이더넷 기반의 **프로피넷(PROFINET)**으로 점차 전환되는 추세입니다. 그럼에도 불구하고 기존 설비 유지보수 및 특정 애플리케이션에서는 여전히 중요한 역할을 하고 있습니다.
요약하자면, 프로피버스 DP는 공장 자동화를 위한 안정적이고 빠른 마스터-슬레이브 방식의 필드버스 통신 표준입니다.