协议转换器

协议转换器是用于将标准或设备专用协议一个设备的成适合于其它装置或工具来实现互操作性的协议。协议是安装在路由器上的软件，可以将一个网络的数据格式，数据速率和协议转换为正在其中导航数据的网络协议。在发电、输配电、石油和天然气、自动化、公用事业和远程监控应用等不同领域中使用了多种协议。主要协议转换消息涉及数据消息、事件、命令和时间同步的转换。

协议转换器的应用因行业而异。根据协议，协议转换器可以是软件转换器，硬件转换器或集成转换器。

• 一些关键应用是：
  • 变电站自动化
  • 建筑自动化
  • 过程自动化

在自动化协议列表下列出了每个应用领域中使用的主要协议。

协议转换器通常用于将数据和命令从一个设备或应用程序转换到另一设备或应用程序。这必然涉及数据、命令、它们的表示形式、编码和成帧的转换，以实现转换。

根据使用的应用程序和域，有简单和复杂的转换类型。最简单和最常用的转换是Modbus RTU和Modbus TCP之间的协议转换。在此转换中，整体框架没有变化。因此，很容易采用串行Modbus RTU帧并将其封装在TCP / UDP中套接字中并通过以太网发送。由于除了实际的物理层传输之外，两个协议框架都是相同的，因此只要通信接口透明，两个应用程序层都将类似地解释数据。

但是，确实存在非常复杂的转换，例如：格式化数据的位置，支持的数据类型，对象模型等。它们是如此不同，以至于转换引擎不仅需要在框架方面而且还需要在映射信息上进行修改。对于每种类型的数据，命令以及某些情况下的对象模型。另外，在定义支持的和不支持的数据类型的映射时可能需要用户配置。

但是，这些转换带来了转换优势，通信延迟，处理延迟以及端到端的总体处理时间，这是有限的，需要在所有解决方案设计中加以考虑。

端到端通信的等待时间取决于所用硬件和/或软件的处理延迟，协议和转换复杂性以及解决方案体系结构。对于典型的工业和能源自动化应用，这些延迟可能会有所不同，从10到20毫秒到高达1秒。使用协议转换器的解决方案体系结构需要考虑此延迟以及它如何影响正在考虑转换器的项目。

同样，大多数这样的体系结构将涉及配置和映射，这两者都需要大量的工程工作和工程时间。在定义项目进度表时需要考虑这些因素。