過去，自動化系統是相當封閉的系統，並且開發了 Modbus、EtherNet/IP 和 PROFINET 等一系列獨特的專屬協定。這些協定統稱為工業 fieldbus 協定，可針對不同的系統應用，提供各種不同的優點。

今天，有兩個主要原因驅動著連網工廠的發展趨勢，使得協定轉換的需求不斷升高。首先，舊式設備通常使用串列通訊協定，而在工業自動化領域日漸受到青睞的現代 SCADA 系統，則是使用乙太網路通訊。為了讓舊式串列設備與 SCADA 系統能順暢地進行通訊，串列轉乙太網路的協定轉換必不可少。其次，廠房內可能有多個獨立的控制系統。為了讓這些系統能彼此溝通，以便提高運作效率與可視度，您需要一個可在系統間轉譯資料的方法。

挑選協定閘道器的重要考量

在整合式通訊系統中，協定閘道器是讓資料能順暢轉換的要件。以下三個準則可協助您選擇可發揮最大效益的協定閘道器。然而，如果您的舊式串列設備使用專屬協定，而非我們前面提到的工業現場匯流排協定，那麼串列設備伺服器可在您的舊式串列設備和現代通訊系統之間提供一個簡單的橋樑。請閱讀技術文章，了解如何選擇合適的串列設備伺服器。

快速配置，強勢起步

如果您覺得手動配置串列設備伺服器的 IP 位址並進行 COM 埠設定是項痛苦的工作，我想您還沒見識過更費事的工業協定轉換設定。工業協定轉換設定極其複雜，其中涉及許多不同的資料格式，就算是最資深的工程師也會感到吃不消。因此一個好的協定閘道器，其功用不僅只是轉換不同協定而已。除了簡化北向和南向協定錯綜複雜的配置之外，協定閘道器還要能夠正確地對應協定，知道哪些協定的資料需要進行轉換。如果協定閘道器具備直覺好用的圖形操作介面，則使用者可輕鬆執行各項功能，大幅加快整個配置程序。請觀看影片，了解如何輕鬆完成協定轉換。

問題排除化繁為簡

當系統停機時，您將損失時間、產能，還有更重要的 — 金錢。想當然耳，工程師無不希望盡快排除問題，但除錯不是件容易的事。如果多個相連的設備，各自使用不同的協定，那麼要準確找到發生通訊問題之處會更加困難，因為您需確定問題是來自乙太網路端還是串列端。追查導致通訊問題的根源，極度耗時耗力。如果沒有可快速找出問題根源的實用診斷工具，整個情況會變得更為棘手。您需要以有效率的方法，找出導致通訊問題的根本原因，並且讓系統即刻恢復通訊。我們特別為您提供一個範例，讓您能了解如何即時恢復與電錶的通訊。

解決協定轉換問題時，您需分析經由閘道器傳遞的封包。然而，這類工具和功能有時會因為有安全疑慮（例如貴公司的 IT 政策禁止使用第三方工具），亦或是因為平台限制（例如您無法直接在 PLC 上安裝工具程式），使其功用大幅受限。因此，擁有易用工具程式或內建問題排除功能的協定閘道器，有助於快速追查連接狀態、逾時頻率和無效的回應次數。此外，在選擇閘道器解決方案時，千萬別忘了排除問題所需花費的成本和精力。

資料擷取效能的重要性

如需在大規模應用中執行協定轉換時，您必須在支出和效能間取得平衡。當數十部或上百部設備都需進行協定轉換，並需在同一個 SCADA 系統內進行通訊時，您要如何確保系統效能符合預期呢？此時，您可以為每一個現場設備配備一個單埠協定閘道器，確保資料能即時進行轉換與傳輸，但這樣做的成本相當高，維護工作也非常繁重，可能衝擊到您的日常運作。您也可以考慮部署多埠協定閘道器，以獲得更經濟有效的解決方案，其安裝和維護更簡單而有效率，缺點是資料處理的效能較低。多數的協定通訊採輪詢與回應機制，而處理大量資料輪詢會增加閘道器的負擔，導致 SCADA 系統效能下滑，回應時間變慢。

為此，請審慎地設計您的網路，並混合使用單埠和多埠協定閘道器。選擇多埠閘道器時，請確認它的資料輪詢機制符合您的需求。

一個易用的協定閘道器，可大幅提升系統運作效率。在挑選合適的解決方案時，請充分考量上述三個關鍵要素，以做出明智的選擇。以 Moxa 為例，MGate 協定閘道器可實現高效率的協定轉換，並透過順暢的資料通訊加速系統運作。