PLC 시리얼 통신이 안 붙을 때는 프로그램보다 배선을 먼저 확인해야 합니다. 특히 RS-232와 RS-485는 결선 방식이 다르고, 송수신 방향, SG 결선, A/B 극성, 종단저항 조건이 맞지 않으면 통신 파라미터를 아무리 수정해도 정상 응답을 받을 수 없습니다. 미쓰비시 PLC에서 외부 기기와 통신을 시작하려면 먼저 하드웨어 결선이 정확해야 합니다.
시리얼 통신에서 배선이 먼저인 이유
PLC 통신 문제는 크게 배선, 파라미터, 프로토콜, 프로그램 구조로 나눌 수 있습니다. 이 중 가장 먼저 확인해야 하는 것은 배선입니다.
배선이 틀리면 PLC는 상대 장비에 명령을 보내도 응답을 받을 수 없습니다. 이 상태에서 통신 프로그램이나 파라미터만 계속 수정하면 원인을 찾는 시간이 길어집니다.
특히 다음과 같은 상황은 배선 문제일 가능성이 큽니다.
| 증상 | 우선 확인할 항목 |
|---|---|
| 통신이 한 번도 붙지 않음 | Tx/Rx 교차, A/B 극성, 점퍼 결선, 커넥터 핀맵 |
| 간헐적으로 붙었다 끊김 | 종단저항, 실드, SG, 노이즈, 접촉 불량 |
| 값이 깨져서 들어옴 | SG 누락, 노이즈, 통신 속도·패리티 불일치 |
| 타임아웃 에러 발생 | 상대 기기 응답 없음, 배선 오류, 국번·프로토콜 오류 |
본 글은 미쓰비시 PLC Q 시리즈, FX 시리즈 및 QJ71C24N 같은 시리얼 통신 모듈을 기준으로 한 일반적인 실무 정리입니다. 실제 핀 번호와 결선 방식은 사용하는 CPU, 통신 모듈, 상대 장비 매뉴얼을 기준으로 반드시 확인해야 합니다.
RS-232와 RS-485의 차이
RS-232와 RS-485는 모두 시리얼 통신에 사용되지만 현장에서 쓰는 목적과 배선 방식이 다릅니다.
RS-232는 주로 근거리 1:1 통신에 사용됩니다. PC, 바코드 스캐너, 프린터, 일부 계측기와 연결할 때 자주 사용됩니다. 구조는 단순하지만 전송 거리가 짧고 노이즈에 비교적 약합니다.
RS-485는 장거리 통신과 다수 장비 연결에 적합합니다. 인버터, 온도조절계, 서보드라이브, 계측기 여러 대를 하나의 통신 라인에 묶을 때 많이 사용합니다.
| 구분 | RS-232 | RS-485 |
|---|---|---|
| 기본 용도 | 근거리 1:1 통신 | 장거리 또는 1:N 통신 |
| 통신 방식 | 송신·수신 분리 | 2선식 기준 송수신 교대 방식이 많음 |
| 노이즈 내성 | 상대적으로 약함 | 차동 신호 방식으로 비교적 강함 |
| 현장 사용 예 | PC, 바코드 스캐너, 프린터 | 인버터, 온도조절계, 계측기 |
| 배선 핵심 | Tx/Rx 교차, SG 공통 | A/B 극성, 종단저항, SG, 실드 |
RS-232를 써야 할 곳과 RS-485를 써야 할 곳은 현장 조건에 따라 구분해야 합니다. 통신 거리가 길거나 노이즈가 많은 설비에서는 RS-485가 더 적합한 경우가 많습니다.
RS-232 결선의 핵심은 Tx와 Rx 교차다
RS-232 통신에서 가장 많이 발생하는 실수는 송신과 수신을 같은 방향으로 연결하는 것입니다.
RS-232는 한쪽 장비의 송신선이 상대 장비의 수신선으로 들어가야 합니다. 즉, Tx는 Rx로, Rx는 Tx로 교차 연결되어야 합니다.
예를 들어 바코드 스캐너와 PLC 통신 모듈을 연결한다면 스캐너의 송신은 PLC의 수신으로, PLC의 송신은 스캐너의 수신으로 연결해야 합니다.
| 신호 | 결선 기준 |
|---|---|
| 장비 Tx 또는 SD | 상대 장비 Rx 또는 RD로 연결 |
| 장비 Rx 또는 RD | 상대 장비 Tx 또는 SD로 연결 |
| SG | 양쪽 장비의 Signal Ground 공통 연결 |
동일 핀끼리 그대로 연결하는 다이렉트 결선이 항상 맞는 것은 아닙니다. 장비 제조사마다 D-sub 핀 구성과 신호 명칭이 다를 수 있으므로 핀 번호만 보지 말고 신호 이름을 기준으로 확인해야 합니다.
SG는 통신 기준 전위다
SG는 Signal Ground입니다. RS-232와 RS-485 모두에서 통신 기준 전위를 맞추는 데 중요한 역할을 합니다.
SG가 빠져도 짧은 거리에서는 통신이 되는 것처럼 보일 수 있습니다. 하지만 장비 간 기준 전위가 흔들리거나 노이즈가 들어오면 데이터 깨짐, 간헐적 통신 불량, 응답 오류가 발생할 수 있습니다.
SG를 볼 때는 다음을 구분해야 합니다.
| 구분 | 역할 |
|---|---|
| SG | 통신 신호의 기준 전위 |
| FG 또는 PE | 보호접지, 프레임 접지, 노이즈 배출 경로 |
| 실드 | 외부 노이즈 차폐용 |
| 0V | 장비 전원 기준, SG와 직접 동일하다고 단정하면 안 됨 |
SG와 PE를 같은 의미로 보면 통신 트러블 분석이 어려워집니다. SG는 통신 신호 기준이고, PE 또는 FG는 안전과 노이즈 접지 목적입니다. 실제 연결 방식은 장비 매뉴얼과 현장 접지 구조를 기준으로 판단해야 합니다.
RS-485 결선의 핵심은 A/B 극성과 종단저항이다
RS-485는 차동 신호를 사용하므로 A/B 라인의 극성이 중요합니다. 상대 장비와 A/B가 반대로 연결되면 통신이 정상적으로 되지 않거나 응답이 전혀 없을 수 있습니다.
현장에서는 제조사마다 A/B, +/-, D+, D-, SDA, SDB 같은 표기 방식이 달라 혼동이 자주 생깁니다. 따라서 단자 이름만 보고 연결하기보다 매뉴얼의 신호 정의를 확인해야 합니다.
RS-485 결선에서 확인해야 할 항목은 다음과 같습니다.
| 항목 | 확인 내용 |
|---|---|
| A/B 극성 | 상대 장비와 극성이 맞는지 확인 |
| 2선식·4선식 | 사용하는 통신 방식이 일치하는지 확인 |
| 종단저항 | 통신 라인 양 끝단에 적용 여부 확인 |
| SG | 기준 전위 연결 필요 여부 확인 |
| 실드 | 노이즈 환경에 맞게 접지 처리 |
| 배선 경로 | 인버터, 모터 동력선과 분리 배선 |
RS-485는 배선이 길어지고 장비 수가 늘어날수록 종단저항과 실드, 배선 경로의 영향이 커집니다.
RS-422 포트를 RS-485 2선식으로 사용할 때 주의할 점
미쓰비시 통신 모듈 중 일부는 단자가 RS-422 4선식 기준으로 구성된 경우가 있습니다. 이 구조를 RS-485 2선식처럼 사용하려면 송신 라인과 수신 라인을 묶는 점퍼 결선이 필요할 수 있습니다.
예를 들어 SD A와 RD A, SD B와 RD B를 각각 묶어 2선식 라인으로 구성하는 방식입니다. 이렇게 해야 송수신이 같은 2선 라인에서 이루어질 수 있습니다.
다만 이 결선은 사용하는 모듈과 설정에 따라 달라질 수 있으므로, 반드시 해당 모듈 매뉴얼의 2선식 결선 예를 기준으로 확인해야 합니다.
| 확인 항목 | 설명 |
|---|---|
| 송수신 점퍼 | 4선식 단자를 2선식으로 묶어야 하는지 확인 |
| A/B 라인 | 점퍼 후 상대 장비 A/B와 맞게 연결 |
| 종단저항 위치 | 통신 라인의 양 끝단 기준으로 적용 |
| 통신 방식 설정 | 모듈 파라미터가 2선식 조건과 맞는지 확인 |
| 상대 장비 설정 | 상대 장비도 동일한 통신 방식인지 확인 |
점퍼 결선이 빠지면 PLC가 송신해도 상대 장비가 제대로 받지 못하거나, 상대 응답이 PLC 수신부로 들어오지 않을 수 있습니다.
종단저항은 붙었다 끊기는 통신을 줄이는 요소다
RS-485 통신 라인이 길거나 장비가 여러 대 연결된 경우에는 종단저항을 확인해야 합니다. 종단저항은 통신 선로 끝에서 신호 반사를 줄이기 위해 사용합니다.
일반적으로 RS-485에서는 통신 라인의 양 끝단에 110~120Ω 정도의 종단저항을 적용하는 경우가 많습니다. 다만 실제 저항값과 적용 여부는 장비 매뉴얼과 네트워크 구성에 따라 확인해야 합니다.
종단저항이 잘못되면 다음과 같은 증상이 나타날 수 있습니다.
| 증상 | 가능 원인 |
|---|---|
| 통신이 간헐적으로 끊김 | 종단저항 누락 또는 위치 오류 |
| 장비 수가 늘어나면 불안정 | 라인 구성과 종단 조건 불량 |
| 특정 속도에서만 오류 | 배선 길이, 반사, 노이즈 영향 |
| 가까운 거리에서는 정상, 긴 거리에서 불량 | 선로 조건과 종단 처리 문제 |
종단저항은 아무 곳에나 넣는 것이 아니라 통신 라인의 양 끝단 기준으로 넣어야 합니다. 중간 장비마다 모두 넣으면 오히려 신호 품질이 나빠질 수 있습니다.
8002 에러를 배선 관점에서 보는 방법
미쓰비시 PLC 시리얼 통신에서 8002 에러는 현장에서 자주 접하는 통신 에러 중 하나입니다. 일반적으로 타임아웃 성격으로 해석할 수 있으며, PLC가 요청을 보냈지만 정해진 시간 안에 상대 장비의 응답을 받지 못한 상황에서 발생할 수 있습니다.
8002가 발생하면 먼저 다음 항목을 확인해야 합니다.
| 원인 | 확인 내용 |
|---|---|
| Tx/Rx 결선 오류 | RS-232 송수신이 교차 연결되었는지 확인 |
| A/B 극성 반대 | RS-485 극성이 상대 장비와 맞는지 확인 |
| 점퍼 누락 | RS-422 단자를 2선식 RS-485로 사용할 때 점퍼 확인 |
| SG 누락 | 기준 전위가 연결되어 있는지 확인 |
| 단선·접촉 불량 | 커넥터, 단자대, 중간 케이블 확인 |
| 종단저항 문제 | 라인 양 끝단 저항 적용 여부 확인 |
| 노이즈 간섭 | 동력선, 인버터, 서보 배선과 거리 확인 |
8002가 항상 배선 문제만 의미하는 것은 아닙니다. 국번, 통신 속도, 패리티, 데이터 비트, 스톱 비트, 프로토콜 설정이 맞지 않아도 응답을 받지 못할 수 있습니다. 하지만 통신이 한 번도 붙지 않는다면 배선과 기본 설정부터 확인하는 것이 순서입니다.
한 번도 안 붙는 통신과 간헐 불량은 다르게 본다
통신 트러블은 증상에 따라 접근 순서를 다르게 잡는 것이 좋습니다.
처음부터 한 번도 통신이 붙지 않는다면 결선 오류, 핀맵 착오, A/B 반전, Tx/Rx 미교차, 통신 방식 불일치를 먼저 확인해야 합니다.
반면 통신이 붙었다 끊기거나 특정 시간 이후 오류가 발생한다면 노이즈, 종단저항, 실드 접지, 통신 주기, 응답 타임아웃 설정을 함께 봐야 합니다.
| 증상 | 우선 확인 항목 |
|---|---|
| 통신이 한 번도 안 됨 | 배선, 핀맵, A/B 극성, Tx/Rx 교차, 점퍼 |
| 가끔 통신됨 | 접촉 불량, 종단저항, 실드, 노이즈 |
| 특정 장비만 안 됨 | 국번, 장비 설정, 단자 결선 |
| 장비 추가 후 불안정 | 종단저항, 배선 구조, 통신 부하 |
| 값이 깨짐 | SG, 통신 파라미터, 노이즈 |
증상을 구분하면 불필요하게 PLC 프로그램을 수정하는 시간을 줄일 수 있습니다.
통신선 배선 경로도 확인해야 한다
RS-485는 RS-232보다 노이즈에 강하지만, 노이즈를 무시해도 된다는 뜻은 아닙니다. 인버터 출력선, 서보 모터선, 대전류 전원선과 통신선을 붙여서 배선하면 간헐적인 통신 오류가 발생할 수 있습니다.
통신선 배선 시에는 다음을 확인하는 것이 좋습니다.
| 항목 | 기준 |
|---|---|
| 동력선과 분리 | 인버터, 모터, 히터 전원선과 거리 확보 |
| 교차 시 각도 | 불가피하게 교차할 때는 직각에 가깝게 교차 |
| 실드선 사용 | 노이즈 환경에서는 실드 케이블 사용 검토 |
| 접지 방식 | 실드 접지는 현장 기준에 맞게 한쪽 또는 지정 방식 적용 |
| 단자 체결 | 단자대 풀림, 커넥터 접촉 불량 확인 |
통신선은 신호선입니다. 전원선과 같은 덕트에 넣거나 인버터 출력선과 나란히 길게 배선하면 통신 안정성이 떨어질 수 있습니다.
시리얼 통신 하드웨어 점검 순서
통신이 안 될 때는 다음 순서로 확인하는 것이 좋습니다.
| 순서 | 점검 항목 |
|---|---|
| 1 | 상대 장비 전원과 통신 포트 활성 상태 확인 |
| 2 | 모듈 핀맵과 상대 장비 핀맵 확인 |
| 3 | RS-232는 Tx/Rx 교차 여부 확인 |
| 4 | RS-485는 A/B 극성과 2선식·4선식 확인 |
| 5 | SG 결선 여부 확인 |
| 6 | RS-485 종단저항 위치 확인 |
| 7 | 단선, 접촉 불량, 커넥터 체결 확인 |
| 8 | 통신 속도, 패리티, 데이터 비트, 스톱 비트 확인 |
| 9 | 국번, 프로토콜, 명령 프레임 확인 |
| 10 | PLC 프로그램 송수신 조건 확인 |
로직은 마지막에 보는 것이 좋습니다. 배선과 파라미터가 맞지 않으면 프로그램이 정상이어도 통신은 붙지 않습니다.
하드웨어 트러블슈팅 체크리스트
시리얼 통신 배선 점검 시에는 다음 항목을 확인합니다.
| 점검 항목 | 확인 내용 |
|---|---|
| RS-232 Tx/Rx | 송신과 수신이 교차 연결되었는지 확인 |
| RS-232 SG | 양쪽 장비의 SG가 연결되었는지 확인 |
| RS-485 A/B | 상대 장비와 극성이 맞는지 확인 |
| 2선식 점퍼 | RS-422 단자를 2선식으로 사용할 때 점퍼 여부 확인 |
| 종단저항 | 통신 라인의 양 끝단에 적용되었는지 확인 |
| 실드 처리 | 노이즈 환경에 맞게 실드가 처리되었는지 확인 |
| 핀맵 | 제조사 매뉴얼의 핀 번호와 신호명이 일치하는지 확인 |
| 단자 체결 | 커넥터와 단자대 접촉 불량 여부 확인 |
| 배선 경로 | 동력선과 통신선이 과도하게 붙어 있지 않은지 확인 |
이 항목을 먼저 확인하면 통신 트러블의 상당 부분을 초기에 걸러낼 수 있습니다.
RS-232와 RS-485 결선 정리
RS-232는 근거리 1:1 통신에 적합하며, Tx와 Rx를 교차 연결하고 SG를 공통으로 잡는 것이 핵심입니다. 핀 번호가 같다고 그대로 연결하면 안 되며, 반드시 신호명을 기준으로 확인해야 합니다.
RS-485는 장거리 또는 다수 장비 통신에 적합하며, A/B 극성, 2선식·4선식 구조, 종단저항, 실드와 배선 경로가 중요합니다. 특히 미쓰비시 통신 모듈에서 RS-422 단자를 2선식 RS-485처럼 사용할 때는 송수신 라인 점퍼 결선이 필요한지 확인해야 합니다.
8002 같은 타임아웃 계열 에러가 발생하면 PLC가 상대 장비의 응답을 받지 못한 상태로 볼 수 있습니다. 이때는 프로그램보다 배선, 핀맵, 극성, 점퍼, SG, 종단저항, 기본 통신 설정을 먼저 확인해야 합니다.
시리얼 통신은 하드웨어 결선이 맞아야 그다음 파라미터와 프로토콜을 볼 수 있습니다. 배선이 틀린 상태에서는 정상적인 통신 로직도 동작할 수 없으므로, 통신 불량이 발생하면 먼저 결선과 신호 기준부터 확인하는 것이 안전합니다.