Standardy protokolů pro průmyslovou komunikaci

V době plně automatizované výroby a chytrých továren se průmyslová komunikace spoléhá o robustní standardy protokolů, které zajišťují hladké, efektivní a bezpečné propojení strojů, senzorů a řídicích systémů. Společnost LAPP nabízí komplexní sortiment produktů pro běžné protokolové standardy, včetně PROFINET, EtherCAT, PROFIBUS, CAN bus, EtherNet/IP a dalších. Pouze se správnou kabeláží mohou společnosti dosáhnout vysoké úrovně interoperability, zachovat integritu dat a optimalizovat provoz zařízení od různých výrobců.

Zjistěte, jak mohou řešení konektivity od společnosti LAPP zlepšit Vaši průmyslovou komunikaci a vytvořit spolehlivé sítě odolné vůči budoucnosti, které zvýší produktivitu a podpoří transformaci na Průmysl 4.0.

Spolehněte se na společnost LAPP jako na spolehlivého partnera pro průmyslovou komunikaci a objevte náš sortiment!

Vše je propojené

Průmyslová komunikace popisuje propojení strojů s počítači a je základem pro inteligentní, propojenou výrobu. Takové propojené průmyslové systémy jsou také známé jako chytré továrny.

To zahrnuje vytvoření společné komunikace od snímačů, akčních členů a ovládacích prvků až po systémy řízení zásob, které mohou zjednodušit, objasnit a zlepšit procesy. Podobně jako referenční model OSI i tento typ komunikace probíhá nejen na úrovni sítě, ale i na různých úrovních.

Komunikace mezi různými účastníky sítě jedné nebo více síťových úrovní musí být standardizována, aby se mohly navzájem „chápat“ také přístroje různých výrobců. Proto je vyžadován standardizovaný jazyk bez jakýchkoli bariér. Řešení se nazývá protokolové standardy.
V jednotlivých vrstvách referenčního modelu OSI se používá velký počet různých síťových protokolů, které zde nebudeme rozebírat.

Mezi pravděpodobně nejznámější protokoly (které také tvoří základ pro výměnu dat přes internet) patří:  

• TCP: protokol pro výměnu dat mezi síťovými zařízeními
• FTP: protokol pro výměnu souborů přes internet
• HTTPS: protokol pro šifrovaný přenos přes internet
• IP, IPv4 a IPv6: protokoly pro ověřování adres na internetu
• SMTP: protokol pro odesílání e-mailů

Vše je zabezpečené

Komunikace mezi různými zařízeními v propojeném systému probíhá prostřednictvím internetu nebo jiných vnitřních sítí LAN (místní síť). Sítě tohoto typu představují jak příležitosti, tak i výzvy. Protokolové standardy berou v potaz následující hodnoty:

1. Integrita (s daty se během přenosu nemanipuluje)
2. Důvěrnost (v průběhu přenosu se s daty zachází jako s důvěrnými údaji)
3. Ověřitelnost (lze ověřit identitu vysílače i přijímače)
4. Zpracování bez rušení médií (pro přenos dat se používá pouze jedno médium)

Všechno je standardizované

IEC, Mezinárodní elektrotechnická komise, popsala, definovala a standardizovala komunikační standard pro průmyslovou automatizaci v jedné normě: IEC 60870, nebo pro Německo: DIN EN 60870.

Tato norma zahrnuje celou řadu specifikací, které byly uspořádány do řady norem. Řada norem pokrývá následující témata:

• Spínací technika
• Technologie dálkového ovládání
• Technologie ovládání sítě

Protokolové standardy jsou součástí oblasti technologie dálkového ovládání. V důsledku toho platí řada norem IEC 60870–5. Části normy berou v úvahu různé dílčí aspekty:

• IEC 60870-5-1: Formáty přenosového rámce
• IEC 60870-5-2: Postupy přenosu
• IEC 60870-5-3: Struktura aplikačních dat
• IEC 60870-5-4: Definice a kódování informačních prvků
• IEC 60870-5-5: Základní aplikační funkce

Pro definici protokolových standardů jsou relevantní také:

• IEC 60870-5-101: Aplikační norma pro dálkové ovládání (sériová komunikace)
• IEC 60870-5-102: Základní funkce pro přenos součtů
• IEC 60870–5–103: Norma pro přenos ochranných signálů a eliminaci rušení (v rozvaděči)
• IEC 60870-5-104: Aplikační norma pro dálkové ovládání v IP sítích

Specifikace normy stanovují univerzální standard, ale stále ponechávají prostor pro manévrování pro konkrétní aplikace.

Vše je organizováno – topologie

Výsledkem je, že různé vysílače a přijímače v rámci komunikačního systému pracují podle přesně definovaných pravidel, které umožňují výměnu dat.
Pro vzájemné propojení různých zařízení jsou potřebné switche nebo směrovače, které v síti plní distribuční funkci. Zajišťují, aby všichni účastníci sítě vytvářeli logická spojení.

Logická spojení jsou definována v topologiích sítě. Ukazují, jak jsou zařízení v síti uspořádána a propojena.