在工业通信的网络中,多种不同的设备和系统需要通过共享信息和数据交换来协同工作。为了实现这一目标,我们使用了各种通信接口,如RS-232、RS-485、CAN和网络等。然而,由于这些不同接口之间的协议不兼容,异构网络间的操作和信息交换变得困难。这就是为什么我们需要多协议转换器,它们能够将不同接口设备组网,并实现设备间的互操作性。
基于这几种通信口以及各自支持的众多协议,形成了一个丰富多样的协议转换器市场。主要类别包括E1/以太网协议转换器、RS-232/485/422/CAN转换器以及其他专门用于特定应用场景的设备。
E1/以太网系列中的E1/V.35系列是目前最为常见的一种,以其广泛应用而闻名。它们利用E1链路来传输以太网数据,从而克服了原有以太网信号传输距离有限的问题。在这个过程中,数据会被从整条E1链路上提取出来,然后进行格式调整,以适应新的信号标准。
与此同时,还有一些专门针对不同领域需求设计出的解决方案,比如安全网关,它们并不提供直接的协议转换功能,而是作为两个技术上相似的网络区域之间必要的手段存在,如私有广域网与公有的因特网之间。
除了以上提到的,这还有一些其他类型的串行通信设备,如RS-232到2M、2MG.703或2ME1;还有USB TO RS-232/485/422,以及CAN总线到RS-232或485等。而且,在某些情况下,我们还可能需要将USB-RS232接口升级为支持更高速度和更复杂功能的情况下,可以增加特别处理能力,如缓冲区管理、加密算法等。
最后,不得不提的是现场总线领域,其内也存在着诸如Modbus与CAN总线结合使用的情况。在这种情形下,可以通过引用Modbus 协议代替原自定义串口协议,将通信任务按读写进行归纳分类,再用 Modbus 协议定义好的标准功能码简化流程提高效率,同时也使系统具备开放性,使其能方便地结成网络。但是在实际应用中,由于Modbus是一个主从结构,而CAN是一个多主对等结构,所以在设计时要注意这一点,以确保正确无误地完成数据传递。
综上所述,无论是在哪个层面,我们都可以看到,只有当不同的硬件和软件能够有效地交流时,那么整个工业生产才能更加高效地运行。这就要求我们必须拥有足够灵活且强大的工具——即那些能够跨越各种技术障碍并连接一切东西的大型机制,即所谓“大型机制”(Big Machinery)。