Zu den wichtigsten Netzwerkprotokollen für die industrielle Kommunikation gehören:
Ethernet
Ethernet ist eine Hochgeschwindigkeitsmethode zum Verbinden mehrerer Computer mit einem lokalen Netzwerk (LAN). Zu den Vorteilen dieses Systems gehören Protokolle, die den Informationstransfer zwischen Netzwerkbenutzern beschleunigen und schützen. Industrielle Umgebungen stellen für Ethernet-Geräte eine große Belastung dar. Bei Verwendung in einer industriellen Umgebung werden Gehäuse in Industriequalität und robuste Elektronik empfohlen.
Feldbus
Fieldbus arbeitet in einem Netzwerk über verschiedene Protokolle, die in industriellen Umgebungen verwendet werden. Das Netzwerk kann in verschiedenen Topologien konfiguriert werden, darunter Daisy Chain, Branch, Stern und Ring. Fieldbus verwendet eine Reihe wichtiger Geräte, darunter E/A-Datenblöcke mit mehreren Verbindungen, Feldverteilungsgeräte und Stromversorgungen, um die Kommunikation zwischen Feldgeräten und Controllern zu überbrücken. Zu den Vorteilen gehört eine geringere Verkabelung in entfernten Fällen, aber das Protokoll ist anspruchsvoll, sodass die Geräteschichtung schwierig sein kann.
Drahtlose Netzwerke
Wi-Fi ist ein weit verbreitetes drahtloses Netzwerk, eine Netzwerktechnologie, die auf Funkwellen basiert und Hochgeschwindigkeitsnetzwerke und Internetverbindungen ermöglicht. Es ist keine Kabelverbindung erforderlich.
Mobilfunk
Für die industrielle Automatisierung wird zellulare Maschine-zu-Maschine-Kommunikation eingesetzt. Zellulare Kommunikation ermöglicht die Datenerfassung in Echtzeit und ist effizienter für Organisationen, die Systeme der Enterprise-Klasse betreiben und ein großes geografisches Gebiet abdecken.
Bluetooth
Bluetooth-Geräte sind für die Verbindung mit anderen Bluetooth-Geräten über kurze Distanzen konzipiert. Bluetooth-Geräte können ohne WLAN oder Mobilfunkabdeckung betrieben werden oder über einen Router auf das Netzwerk zugreifen. Bluetooth-Geräte werden in der industriellen Automatisierung eingesetzt. Zu den Vorteilen von Bluetooth gehören weniger Verkabelung und erhöhte Sicherheit aufgrund der Nahbereichskommunikation.
Da Hersteller ihre Automatisierungsbemühungen steigern, werden weiterhin Konnektivitätsprobleme auftreten und Lösungen werden obsolet. Branchentrends zeigen Akzeptanz und Abneigung sowohl gegenüber alten als auch neuen Kommunikationstechnologien.
Neue Technologien, die teure proprietäre Schnittstellen und Geräte erfordern, wechseln zu offenen Standards, dem Internet Protocol Model (IP) und Ethernet-Konnektivität. Für Hersteller, die eine Mischung aus älteren analogen und neueren digitalen Geräten verwenden, muss Technologie geschaffen werden, um diese Lücken zu schließen. Interoperabilität ist jetzt und in Zukunft das Schlüsselwort.
Abschluss
Maschinenkomponenten sind unabhängig, arbeiten aber als System zusammen, um Bewegungen zu bewirken. Das Design heutiger automatisierter Maschinenkomponenten und -systeme umfasst Aspekte der frühesten mechanischen Geräte bis hin zu heutigen komplexen Kommunikations- und Logiksteuerungsgeräten. Maschinenbauingenieure haben bei der Auswahl der Bausteine einer Maschine eine Vielzahl von Optionen, aber das ultimative Ziel des Designs ist es, die Arbeit so effizient wie möglich zu erledigen.