Endüstriyel kontrol cihazları arasındaki kablolu iletişim teknolojisi, endüstriyel otomasyon ve akıllı üretimi gerçekleştiren kilit teknolojilerden biridir. Endüstri 4. 0 ve akıllı üretimin hızlı gelişimi ile, endüstriyel kontrol ekipmanı arasındaki iletişim teknolojisi de sürekli olarak güncellenir ve yükseltilir. Aşağıda, endüstriyel kontrol cihazları arasındaki ana kablolu iletişim teknolojilerine ayrıntılı bir giriş bulunmaktadır.
1. Seri iletişim teknolojisi
Seri iletişim teknolojisi, endüstriyel kontrol alanında yaygın olarak kullanılan en temel kablolu iletişim teknolojilerinden biridir. Bir veri hattı (TX) ve bir alıcı satır (RX) aracılığıyla veri gönderme ve alma fark eder. Esas olarak aşağıdaki seri iletişim teknolojileri vardır:
1.1 RS -232: RS -232, bilgisayarlarda, yazıcılarda, modemlerde ve diğer cihazlarda yaygın olarak kullanılan standart bir seri iletişim protokolüdür. 115.2kbps'ye kadar iletim oranı ve 15 metreye kadar maksimum iletim mesafesi vardır.
1.2 RS -485: RS -485, güçlü anti-etkileşim yeteneği ve uzun iletim mesafesinin avantajlarına sahip olan bir diferansiyel sinyal seri iletişim protokolüdür. İletim oranı 10Mbps'ye kadar olabilir ve en uzun iletim mesafesi 1200 metreye kadar olabilir.
1.3 USB: USB (Universal Seri Yolu), bilgisayarlarda, cep telefonlarında, kameralarda ve diğer cihazlarda yaygın olarak kullanılan yüksek hızlı bir seri iletişim teknolojisidir. 5Gbps'ye kadar iletim oranı ve 5 metreye kadar maksimum iletim mesafesi vardır.
2.fieldbus teknolojisi
FieldBus Technology, yüksek gerçek zamanlı, yüksek güvenilirlik ve iyi ölçeklenebilirlik ile karakterize edilen endüstriyel kontrol alanı için özel olarak tasarlanmış kablolu bir iletişim teknolojisidir. Esas olarak aşağıdaki alan otobüsü teknolojileri vardır:
2.1 PROFIBUS: PROFIBUS, otomasyon ekipmanları, sürücüler, sensörler ve benzeri olarak yaygın olarak kullanılan Almanya Siemens tarafından geliştirilen bir tür Fieldbus teknolojisidir. 12 Mbps'ye kadar iletim oranı ve 100 metreye kadar maksimum iletim mesafesi vardır.
2.2 CAN: CAN (Denetleyici Alan Ağı), yüksek gerçek zamanlı ve yüksek güvenilirliğin avantajlarına sahip yayın tabanlı bir FieldBus teknolojisidir. İletim oranı 1Mbps'ye kadar ve en uzun iletim mesafesi 10 kilometreye kadar.
2.3 Ethernet: Ethernet, yüksek hız, yüksek güvenilirlik ve diğer avantajlara sahip TCP/IP protokolüne dayalı bir FieldBus teknolojisidir. İletim oranı 100 Gbps'ye kadar olabilir ve en uzak iletim mesafesi 100 metreye kadar olabilir.
3. endüstriyel Ethernet teknolojisi
Endüstriyel Ethernet teknolojisi, yüksek hız, yüksek güvenilirlik ve kolay genişleme avantajlarına sahip Ethernet tabanlı bir kablolu iletişim teknolojisidir. Esas olarak aşağıdaki endüstriyel ethernet teknolojisi türleri vardır:
3.1 Profinet: Profinet, otomasyon ekipmanı, sürücüler, sensörler vb. 100Mbps'ye kadar iletim oranı ve 100 metreye kadar maksimum iletim mesafesi vardır.
3.2 Ethercat: Ethercat, yüksek gerçek zamanlı ve yüksek güvenilirliğin avantajlarına sahip Ethernet tabanlı gerçek zamanlı bir iletişim teknolojisidir. İletim hızı 100Mbps'ye kadar ve en uzun iletim mesafesi 100 metreye kadar.
3.3 MODBUS TCP: MODBUS TCP, iyi uyumluluk ve kolay genişleme avantajlarına sahip olan TCP/IP protokolüne dayalı bir endüstriyel ethernet teknolojisidir. İletim oranı 100Mbps'ye kadar ve en uzak iletim mesafesi 100 metreye kadar.
4. Fiber Optik İletişim Teknolojisi
Fiber optik iletişim teknolojisi, yüksek iletim oranı, güçlü anti-mesleki yeteneği ve uzun iletim mesafesi avantajlarına sahip optik sinyallere dayanan kablolu bir iletişim teknolojisidir. Esas olarak aşağıdaki optik fiber iletişim teknolojisi türleri vardır:
4.1 Tek Modlu Fiber: Tek modlu fiber, uzun iletim mesafesi ve güçlü anti-etkileşim kabiliyetinin avantajları ile sadece tek bir optik sinyal modunu ileten optik bir fiberdir. İletim oranı 100 Gbps'ye kadar olabilir ve en uzun iletim mesafesi 100km'ye kadar olabilir.
4.2 Multimod Fiber: Çok modlu fiber, daha düşük maliyetli, kurulumu kolay ve diğer avantajlarla birden fazla optik sinyal modunu iletebilen bir tür optik fiberdir. İletim oranı 10 Gbps'ye kadar olabilir ve en uzun iletim mesafesi 2 kilometreye kadar olabilir.
5. Güç hattı iletişim teknolojisi
Power Line iletişim teknolojisi, güç hatlarını bir iletişim aracı olarak kullanan ve düşük maliyet ve kolay dağıtımın avantajlarına sahip kablolu bir iletişim teknolojisidir. Esas olarak aşağıdaki elektrik hattı iletişim teknolojisi türleri vardır:
5.1 PLC: PLC (güç hattı iletişimi), düşük maliyet ve kolay dağıtım gibi avantajlara sahip güç hattı tabanlı bir iletişim teknolojisidir. 500 Mbps'ye kadar iletim oranı ve 300 metreye kadar maksimum iletim mesafesi vardır.
5.2 G.HN: G.HN, elektrik hatları, telefon hatları, koaksiyel kablolar vb. Gibi çeşitli medyalara dayanan bir iletişim teknolojisidir. İyi uyumluluk ve kolay genişleme avantajlarına sahiptir. İletim oranı 1Gbps'ye kadar ve en uzak iletim mesafesi 300 metreye kadar.
6. Diğer Kablolu İletişim Teknolojileri
Yukarıdaki birkaç büyük kablolu iletişim teknolojisine ek olarak, endüstriyel kontrol alanında bazı uygulamaları olan bazı kablolu iletişim teknolojileri de vardır:
6.1 I2C: I2C (entegre devre) mikrodenetleyicilerde, sensörlerde ve diğer cihazlarda yaygın olarak kullanılan veri yolu tabanlı bir iletişim teknolojisidir. 400kbps'ye kadar iletim oranı ve 1 metreye kadar maksimum iletim mesafesi vardır.
6.2 SPI: SPI (seri periferik arayüz), mikrodenetleyicilerde, sürücülerde ve diğer cihazlarda yaygın olarak kullanılan ana-köle moduna dayanan bir iletişim teknolojisidir. İletim oranı 50Mbps'ye kadar ve en uzun iletim mesafesi 10 metreye kadar.