RS485 vs RS232 차이점 정리 – 공장 시리얼 통신 완벽 비교

공장 자동화에서 아직도 시리얼 통신을 씁니다.

이더넷이 대세라고 하지만, 인버터, 온도조절기, 전력 계측기 같은 현장 장비 대부분은 RS485로 연결합니다. 설치가 간단하고, 장거리에서도 노이즈에 강하기 때문입니다.

RS232와 RS485, 둘 다 시리얼 통신이지만 용도가 완전히 다릅니다.

저도 처음에 RS485 배선할 때 A/B 어디에 꽂는지부터 헷갈렸습니다. 검색해봐도 제조사마다 표기가 달라서 반나절 날린 적도 있고요. 그래서 현장에서 실제로 필요한 것 위주로 정리했습니다.

이 글에서 다루는 내용

한눈에 보는 비교표

한 줄 요약: 가까우면 RS232, 멀거나 노이즈가 심하면 RS485. 둘 다 1:1 연결이 기본입니다. RS485는 필요하면 여러 대도 연결할 수 있습니다.

케이블부터 다릅니다

현장에서 처음 보면 생김새부터 다릅니다.

RS232 케이블 — DB9 (9핀) 커넥터가 달린 시리얼 케이블입니다.

RS485 케이블 — 별도 커넥터 없이, 연선 (Twisted Pair) 케이블을 터미널 블록에 나사로 조여 연결합니다.

RS232는 커넥터를 꽂으면 끝이고, RS485는 배선 작업이 필요합니다. 대신 RS485가 거리와 노이즈에 훨씬 강합니다.

RS232란?

RS232는 1960년대에 만들어진 시리얼 통신 규격입니다. 원래 PC와 모뎀을 연결하기 위한 것이었습니다.

특징

공장에서 RS232를 쓰는 경우

RS232는 "1개 장비를 가까이서 연결"할 때 씁니다. 솔직히 요즘은 USB가 다 대체해서, PLC 프로그래밍 말고는 쓸 일이 거의 없습니다.

DB9 커넥터 핀 배치

DB9 (9핀 수 커넥터)
┌───────────────┐
│ 1  2  3  4  5 │
│  6  7  8  9   │
└───────────────┘
Pin 2: RxD (수신)
Pin 3: TxD (송신)
Pin 5: GND (접지)
Pin 7: RTS (선택)
Pin 8: CTS (선택)

PLC 연결 시 대부분 Pin 2, 3, 5만 사용합니다.

주의: PC ↔ PLC 직접 연결 시 크로스 케이블(Null Modem)이 필요합니다. TX와 RX를 교차 연결합니다.

RS485란?

여기서부터가 진짜 중요합니다. RS232는 사실 쓸 일이 별로 없는데, RS485는 현장에 가면 무조건 만납니다.

RS485는 1983년에 산업용으로 만들어진 시리얼 통신 규격입니다.

핵심: 차동 신호 (Differential Signaling)

RS232는 GND 기준으로 전압을 측정하지만, RS485는 A선과 B선의 전압 차이로 데이터를 판별합니다.

RS232 (단일 종단):
TX ─── 전압 ───→ GND 기준으로 측정
         ↑ 노이즈가 전압에 직접 영향
RS485 (차동 신호):
A(─) ──── 전압1 ────→
B(+) ──── 전압2 ────→ 전압1 - 전압2 = 데이터
         ↑ 노이즈가 양쪽에 동일하게 유입 → 차이는 변하지 않음

외부 노이즈가 A, B 두 선에 동일하게 들어오기 때문에, 차이를 계산하면 노이즈가 상쇄됩니다. 이것이 Common Mode Rejection이고, RS485가 공장 환경에서 안정적인 핵심 이유입니다.

특징

거리와 속도의 관계

공장에서 가장 많이 쓰는 9600 bps로는 1.2km까지 됩니다. 대형 공장에서도 충분합니다.

공장 적용 사례 – LS PLC + 현장 장비

LS PLC Cnet 통신 모듈

LS PLC에서 시리얼 통신을 하려면 Cnet 모듈을 사용합니다.

실제 구성 예시: PLC ↔ 인버터 RS485 연결

[LS PLC + XBL-C41A]
        │
        ├── RS485 ────── [LS 인버터 iG5A]
        │
        └── RS232 ────── [PC - XG5000 프로그래밍]

PLC가 마스터, 인버터가 슬레이브입니다. 통신 프로토콜은 Modbus RTU를 씁니다.

나중에 온도조절기 등 장비를 추가하면, 같은 RS485 라인에 물릴 수 있습니다. 케이블 추가 없이 기존 라인에 연결만 하면 됩니다.

Modbus RTU 기본 설정

통신 속도: 9600 bps (또는 19200 bps)
데이터 비트: 8
패리티: None (또는 Even)
스톱 비트: 1
국번: 1~247 (슬레이브 장비 주소)

모든 장비의 통신 파라미터가 일치해야 합니다. 속도, 패리티, 스톱 비트 중 하나라도 다르면 통신이 안 됩니다.

한국 시장 주요 RS485 장비

RS485 배선 가이드 – 데이지 체인

기본 원칙: 일직선으로 연결

RS485는 데이지 체인(Daisy Chain) 방식으로 배선합니다. 메인 라인을 일직선으로 깔고, 장비를 순서대로 연결합니다.

[PLC]──────────────────[인버터]
 A(-)──────────────────A(-)
 B(+)──────────────────B(+)
 GND───────────────────GND
[120Ω]                [120Ω]

반드시 지켜야 할 규칙

1. 종단 저항 120Ω — 양쪽 끝에만 설치

     120Ω
A ───┤├─── B     ← 버스 시작 (PLC 쪽)
      ...
A ───┤├─── B     ← 버스 끝 (마지막 장비)
     120Ω

종단 저항은 신호 반사를 방지합니다. 없으면 장거리/고속에서 통신이 불안정해집니다.

2. 스타형 분기 금지

❌ 잘못된 배선 (스타형):
        ┌── [장비1]
[PLC] ──┼── [장비2]     ← 분기점에서 신호 반사 발생
        └── [장비3]
✅ 올바른 배선 (데이지 체인):
[PLC]──[장비1]──[장비2]──[장비3]

3. 분기선(Stub)은 30cm 이내

메인 라인에서 장비까지의 분기선은 가능한 짧게 합니다. 30cm를 넘으면 신호 품질이 떨어집니다.

4. STP 케이블 사용

STP(Shielded Twisted Pair) 케이블을 쓰고, 실드(Shield)는 한쪽 끝만 접지합니다. 양쪽 다 접지하면 그라운드 루프가 생길 수 있습니다.

트러블슈팅 TOP 5 – RS485 통신이 안 될 때

1위: A/B 극성 반전 (가장 흔함)

증상: 통신이 전혀 안 됨

저도 이거 때문에 반나절 날린 적 있습니다. 분명 배선 맞게 했는데 안 돼서 온갖 설정 다 바꿔봤는데, 결국 A/B가 반대였습니다.

원인: 제조사마다 A/B 표기가 다릅니다.

해결: A와 B를 바꿔서 연결해보기. 가장 먼저 해볼 것.

2위: 통신 파라미터 불일치

증상: 통신이 전혀 안 되거나, 깨진 데이터 수신

확인: 연결된 모든 장비의 설정이 일치하는지 확인

✅ PLC:     9600-8-N-1
❌ 인버터:   19200-8-N-1  ← 속도가 다름!

속도, 데이터 비트, 패리티, 스톱 비트 4가지가 전부 일치해야 합니다.

3위: 그라운드 루프

증상: 간헐적 통신 에러, 특정 장비만 불안정

원인: 장비 간 접지 전위차가 클 때 GND 라인에 순환 전류 발생

해결:

4위: 종단 저항 미설치

증상: 장거리에서 CRC 에러 빈발, 짧은 거리에서는 정상

해결: 버스 양쪽 끝에 120Ω 저항 설치. 중간 장비의 내장 종단 저항은 OFF.

5위: 스터브(분기) 너무 김

증상: 장비를 추가하면 전체 네트워크 불안정

원인: 메인 버스에서 장비까지 긴 케이블로 분기

해결: 데이지 체인 원칙 준수, 분기선 30cm 이내

자주 묻는 질문 – RS485 RS232 시리얼 통신

RS422는 뭔가?

RS422는 RS485의 Full-Duplex 버전입니다. TX/RX가 각각 차동 2선이라 동시 송수신이 가능합니다.

공장에서는 RS485(2선)를 훨씬 많이 씁니다. RS422는 특수한 경우에만 사용합니다.

USB-RS485 컨버터로 PC에서 테스트할 수 있나?

네. USB-RS485 컨버터를 PC에 꽂으면 COM 포트가 생깁니다. Python이나 모니터링 소프트웨어로 Modbus RTU 통신을 테스트할 수 있습니다.

추천 제품: FTDI 칩 기반 컨버터 (드라이버 안정성이 좋음)

RS485 대신 이더넷을 쓰면 안 되나?

신규 설비라면 이더넷(Modbus TCP, XGT FEnet)이 더 낫습니다. 속도가 빠르고, 케이블 하나로 더 많은 데이터를 보낼 수 있습니다.

하지만 기존 설비의 인버터, 온도조절기 대부분은 RS485만 지원합니다. 이더넷 포트가 없는 장비가 훨씬 많습니다. 그래서 아직도 RS485를 씁니다.

PLC 이더넷 통신(XGT FEnet, Modbus TCP)이 궁금하시면 이 글을 참고하세요.

→ LS PLC 통신 방법 비교 – Modbus TCP vs XGT

Modbus RTU와 Modbus TCP 차이는?

같은 Modbus 프로토콜이지만, 물리적 연결 방법이 다릅니다.

LS PLC 이더넷 통신과 시리얼 통신 중 뭘 써야 하나?

정리

거리가 멀거나 노이즈가 심한 환경이라면 RS485입니다. 1:1 연결이 기본이고, 나중에 장비를 추가하면 같은 라인에 물릴 수도 있습니다. Modbus RTU 프로토콜과 함께 쓰는 것이 산업 현장의 표준입니다.

산업용 PC를 고를 때 일반 PC와 뭐가 다른지 궁금하시면, 차이점을 정리한 글을 참고하세요.

→ 산업용 PC vs 일반 PC 차이점 – 공장에서 왜 비싼 PC를 쓰는가