Az ipari kommunikáció a gépek és számítógépek hálózatba kapcsolását írja le, és az intelligens, hálózatba kapcsolt termelés alapja. Az ilyen hálózatba kapcsolt ipari rendszereket Smart Factory-nak is nevezzük.
Eközben a szenzoroktól, aktoroktól és vezérlőelemektől egészen az árugazdálkodási rendszerekig közös kommunikációt alakítanak ki, amely egyszerűsítheti, ábrázolhatja és javíthatja a folyamatokat. Az ilyen kommunikáció az OSI-referencia-modellhez hasonlóan nemcsak egy hálózati szinten belül, hanem szinteken átívelően zajlik le.
Az egy vagy több hálózati szint különböző hálózati résztvevői közötti kommunikációt egységesíteni kell, hogy a különböző gyártók készülékei is „megértsék egymást”. Szükség van tehát egy szabványosított, akadálymentes nyelvre – a megoldás: protokollszabványok.
Az OSI-referencia-modell egyes rétegeiben nagyon sok különböző hálózati protokollt használnak, amelyekkel itt nem foglalkozunk részletesebben.
A leghíresebb protokollok (amelyek az interneten keresztül történő adatcsere alapját is képezik) közé tartoznak a következők:
TCP: Protokoll a hálózati komponensek közötti adatcseréhez
- FTP: Fájlcsereprotokoll az interneten
- HTTPS: Protokoll titkosított átvitelhez az interneten
- IP, IPv4 és IPv6: Protokollok a címellenőrzéshez az interneten
- SMTP: Protokoll az e-mail-küldéshez
Minden biztonságos
A hálózatba kapcsolt rendszer különböző készülékei közötti kommunikáció az interneten vagy más, belső LAN-hálózatokon (Local Area Network) keresztül történik. Az ilyen hálózatok lehetőségeket és kihívásokat egyaránt rejtenek magukban. A protokollszabványok eközben figyelembe veszik a következő értékeket:
- Épség (az adatokat az átvitel során nem manipulálják)
- Titoktartás (az adatokat az átvitel során bizalmasan kezelik)
- Igazolhatóság (a küldő és a fogadó személyazonossága igazolható)
- Törésmentes adathordozó-feldolgozás (adatátvitelhez csak egy adathordozót használnak)
Minden szabványosított
Az IEC, az International Electrotechnical Commission egy ipari automatizációs kommunikációs szabványt írt le, definiált és szabványosított egy szabványban: IEC 60870, illetve Németország számára: DIN EN 60870.
A szabvány számos előírást tartalmaz, amelyek egy szabványsorozatba vannak felosztva. A szabványsorozat a következő témaköröket foglalja magába:
- kapcsolóberendezési technika,
- távvezérléstechnika,
- hálózati vezérlési technika.
A protokollszabványok a távvezérléstechnika témakörébe tartoznak. Így az IEC 60870–5 szabványsorozat érvényes. A szabvány részei eközben különböző részszempontokat vizsgálnak:
- IEC 60870-5-1: Átviteli keretformátumok
- IEC 60870-5-2: Átviteli eljárások
- IEC 60870-5-3: Az alkalmazási adatok szerkezete
- IEC 60870-5-4: Az információelemek meghatározása és kódolása
- IEC 60870-5-5: Alapvető alkalmazási funkciók
A protokollszabványok meghatározása szempontjából a következők is relevánsak:
- IEC 60870-5-101: Alkalmazással kapcsolatos szabvány távvezérlési feladatokhoz (soros kommunikáció)
- IEC 60870–5–102: A számértékek átvitelének alapvető funkciói
- IEC 60870–5–103: Védőjel-átviteli és zavarcsökkentő szabvány (kapcsolószekrényen belül)
- IEC 60870–5–104: Alkalmazással kapcsolatos szabvány távvezérlési feladatokhoz IP-hálózatokban
A szabvány előírásai egyetemes szabványt állapítanak meg, de ennek ellenére mozgásteret biztosítanak az alkalmazásspecifikus alkalmazások számára.
Minden rendezett - topológiák
Következésképpen a kommunikációs rendszerben a különböző adók és vevők pontosan meghatározott szabályok szerint dolgoznak, hogy lehetővé tegyék az adatcserét.
A különböző eszközök egymáshoz történő csatlakoztatásához switchekre vagy routerekre van szükség, amelyek elosztó funkciót töltenek be a hálózatban. Ezek gondoskodnak arról, hogy a hálózat minden résztvevője logikus kapcsolatokat hozzon létre.
A logikai csatlakozások a Hálózati topológiákban kerülnek meghatározásra. Ezek azt mutatják, hogy a készülékek hogyan kerülnek elrendezésre és csatlakoztatásra egy hálózatban.