Ανάλυση δικτύων ηλεκτρονικών µετατροπέων ισχύος σε σύνθετα βιοµηχανικά ηλεκτροκινητήρια συστήµατα Κ. Κοντογιάννης Α. Σαφάκας Υποψήφιος ιδάκτορας Καθηγητής Πανεπιστήµιο Πατρών Τµήµα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών Εργαστήριο Ηλεκτροµηχανικής Μετατροπής Ενέργειας 26500 Ρίο-Πάτρα Τηλ. +30 61 997351, Fax +30 61 997362 e-mail: ckontogiannis@coskon.com, a.n.safacas@ee.upatras.gr 1.Εισαγωγή Στις σύγχρονες βιοµηχανικές εγκαταστάσεις χρησιµοποιούνται ψηφιακά δίκτυα επικοινωνίας, που είναι γνωστά ως Fieldbus, και συχνά αποτελούν µέρος της υλοποίησης εφαρµογών αυτοµατισµού και ελέγχου σύνθετων ηλεκτροκινητήριων συστηµάτων. Τα δίκτυα αυτά σχεδιάζονται µε ειδικές προδιαγραφές που τα διαφοροποιούν από τα υπόλοιπα ψηφιακά δίκτυα υπολογιστών και τα καθιστούν ικανά να λειτουργούν σε βεβαρυµένα βιοµηχανικά περιβάλλοντα κάτω από πολύ δυσµενείς συνθήκες. Τα δίκτυα Fieldbus που χρησιµοποιούνται σε εφαρµογές ηλεκτροκινητήριων συστηµάτων έχουν τα ακόλουθα κύρια χαρακτηριστικά: Μεγάλη αναισθησία σε ηλεκτροµαγνητικές παρεµβολές Ικανότητα προβλέψιµης (ντετερµινιστικής) λειτουργίας Καλή διαχείριση και αναφορά σφαλµάτων Βελτιστοποίηση για µικρό αριθµό δεδοµένων µε µεγάλη συχνότητα Μικρό κόστος συνολικής απόσβεσης Στο παρελθόν τα ηλεκτροκινητήρια συστήµατα συνήθως ελέγχονταν από PLC µε καλωδιώσεις που έφταναν σε κάθε ενδεικτική λυχνία, µετατροπέα, ενεργοποιητή κτλ. Το κεντρικό PLC επεξεργαζόταν αυτά τα σήµατα και ενεργοποιούσε τις εξόδους του, ώστε να ελέγξει τον µετατροπέα της κάθε στρεφόµενης µηχανής. Αυτή η προσέγγιση οδηγεί σε µεγάλα µήκη και αριθµούς καλωδίων, που κοστίζουν ακριβά τόσο στην εγκατάσταση όσο και στην συντήρηση και επισκευή.

Σχήµα 1. Ηλεκτροκινητήριο σύστηµα µηχανής παραγωγής έργου µε υλοποίηση χωρίς τη χρήση βιοµηχανικού δικτύου Fieldbus Σε αυτή την εργασία παρουσιάζεται µια νέα τάση που έχει υιοθετηθεί σε πολλά σύγχρονα ηλεκτροκινητήρια συστήµατα και αφορά την διασύνδεση σε δίκτυο µε διάφορες αρχιτεκτονικές των ηλεκτρονικών µετατροπέων ισχύος της κάθε µηχανής, ώστε να γίνεται εύκολα και µε ασφάλεια η διακίνηση της απαραίτητης πληροφορίας ανάµεσα στους µετατροπείς, προκειµένου να έχουµε εναρµονισµένη λειτουργία των διάφορων κινούµενων τµηµάτων µιας σύνθετης µηχανής παραγωγής έργου. Σχήµα 2. Ηλεκτροκινητήριο σύστηµα µηχανής παραγωγήε έργου υλοποιηµένο µε τη χρήση βιοµηχανικού δικτύου Fieldbus 2. Κεντρικοποιηµένα (centralized) και Αποκεντρωµένα (de-centralized) Βιοµηχανικά ίκτυα Ο όρος Κεντρικοποιηµένα και Αποκεντρωµένα δίκτυα αναφέρεται στη λογική ροή των δεδοµένων στο δίκτυο και όχι στον φυσικό τρόπο που το δίκτυο είναι συνδεδεµένο. Με άλλα λόγια αναφερόµαστε στη λογική τοπολογία του δικτύου. Ακολουθούν µερικά παραδείγµατα ευρέως χρησιµοποιούµενων λογικών τοπολογιών. 2.1 Κεντρικοποιηµένα ίκτυα Τα κεντρικοποιηµένα δίκτυα απαιτούν ένα κύριο ελεγκτή (master controller) που συνήθως είναι ένας προγραµµατιζόµενος ελεγκτής (PLC), ένας υπολογιστής ή ένας ελεγκτής κινητήριου συστήµατος (Motion Controller). Ο κύριος ελεγκτής είναι αποκλειστικά υπεύθυνος για τον έλεγχο της επικοινωνίας στο δίκτυο, ενώ οι δευτερεύοντες εξαρτηµένοι (slave) ελεγκτές δεν αποφασίζουν για το συντονισµό των επικοινωνιών, αλλά υπακούουν στις εντολές του κύριου ελεγκτή. Αυτό σηµαίνει ότι στις περισσότερες αρχιτεκτονικές οι απευθείας συνδέσεις µεταξύ σταθµών του δικτύου (Peer-to-Peer) δεν υποστηρίζονται. Έτσι, για µεγάλα δίκτυα ο κύριος ελεγκτής χρειάζεται ιδιαίτερα αυξηµένη υπολογιστική ισχύ προκειµένου να διεκπεραιώσει την επικοινωνία σηµαντικού αριθµού δεδοµένων, ειδικά σε περιβάλλοντα εφαρµογών πραγµατικού χρόνου. Άλλωστε, για απαιτητικές σε ταχύτητα ροής δεδοµένων εφαρµογές, όπως είναι οι εφαρµογές ελέγχου κίνησης και θέσης σε ηλεκτροκινητήρια συστήµατα, απαιτείται η ύπαρξη δικτύων µε σηµαντικό εύρος ζώνης και µε µικρά περιθώρια σφάλµατος, ώστε να διασφαλίζεται η οµαλή λειτουργία αυτών σε συνθήκες πραγµατικού χρόνου. Σύµφωνα µε τα παραπάνω, το βασικότερο πλεονέκτηµα των κεντρικοποιηµένων δικτύων είναι η απλότητά τους, καθώς όλο το έργο των ρυθµίσεων, της παραµετροποίησης, της συντήρησης και της λήψης των διαγνωστικών επικεντρώνονται σε ένα µόνο σταθµό. 2.2 Αποκεντρωµένα ίκτυα Τα Αποκεντρωµένα ίκτυα απαιτούν κάποια νοηµοσύνη σε κάθε σταθµό του δικτύου χωρίς όµως να είναι απαραίτητη η ύπαρξη ενός κεντρικού ελεγκτή. Η επικοινωνία από σταθµό σε σταθµό (Peer-to-Peer) είναι απαραίτητη σε

αυτά τα δίκτυα και επιτρέπει στη µεταφορά δεδοµένων να επικεντρώνεται σε δύο σταθµούς µειώνοντας την συνολική κίνηση στο δίκτυο, έχοντας ως αποτέλεσµα την διαθεσιµότητα µεγαλύτερου εύρους ζώνης για ένα δεδοµένο Fieldbus. Για εφαρµογές υψηλών απαιτήσεων όπως η ηλεκτροκίνηση, ο έλεγχος θέσης, η τύλιξη-εκτύλιξη κ.ά, ο κατενεµηµένος έλεγχος προσφέρει πολύ συγκεκριµένα οφέλη. Στα κατανεµηµένα δίκτυα, η λογική και φυσική εγγύτητα µεταξύ ελεγκτή και ενεργοποιητή στην ηλεκτροκίνηση παίζει ιδιαίτερα σηµαντικό ρόλο στην αύξηση της αποδοτικότητας του συστήµατος. Αυτό συµβαίνει, διότι ο τοπικός έλεγχος εξαφανίζει εντελώς τις καθυστερήσεις τις οποίες εισάγουν από τη φύση τους όλα τα δίκτυα Fieldbus. Έτσι, τα δεδοµένα από τους αισθητήρες και µετατροπείς, καθώς και οι παράµετροι των κινητήριων συστηµάτων, επεξεργάζονται απο τον τοπικό ελεγκτή άµεσα, σε αντίθεση µε ένα κεντρικοποιηµένο δίκτυο, όπου ο κύριος ελεγκτής συλλέγει τις διάφορες παραµέτρους και προγραµµατίζει την αποστολή τους στους τελικούς αποδέκτες σύµφωνα µε την εκάστοτε διαθεσιµότητα του δικτύου σε εύρος ζώνης. Αυτό βοηθά στο να υπάρχει πάντα απόλυτος συγχρονισµός µεταξύ του ελεγκτή ταχύτητας-θέσης και του ηλεκτρονικού µετατροπέα ισχύος που εκτελεί τον τοπικό βρόχο ελέγχου, εξασφαλίζοντας την άµεση διόρθωση σε κάθε κύκλο, οδηγώντας σε γρηγορότερο και ακριβέστερο έλεγχο. Ένα άλλο λιγότερο εµφανές πλεονέκτηµα των αποκεντρωµένων δικτύων είναι η εύκολη επεκτασιµότητά τους. Με την προσθήκη νέων σταθµών στο δίκτυο αυξάνει και η συνολική εγκατεστηµένη υπολογιστική ισχύς. Αυτό παρέχει ασφαλή περιθώρια επεκτασιµότητας κατά το σχεδιαµό ενός τέτοιου δικτύου. Ως ένα πιθανό αρνητικό των δικτύων αποκεντρωµένου ελέγχου είναι η σχετική πολυπλοκότητά τους. Αυτό αφορά τόσο την εγκατάσταση, την κατανόηση και την παραµετροποίηση του δικτύου, όσο και την λήψη των διαγνωστικών, καθώς και τη συντήρησή του. Σε αυτή την περίπτωση η χρήση λογισµικού υψηλού επιπέδου, το οποίο γνωρίζει και κατανοεί τη δυναµική του δικτύου, είναι η λύση µέσω της οποίας διεκπεραιώνονται οµαλά όλες οι παραπάνω λειτουργίες. 2.3 Υβριδικά δίκτυα Πιο αποτελεσµατική αρχιτεκτονική είναι αυτή των υβριδικών δικτύων, όπου ένας κεντρικοποιηµένος ελεγκτής είναι υπεύθυνος για το συντονισµό µιας οµάδας σταθµών. Συνήθως τα όρια των οµάδων είναι και φυσικά διαχωρισµένα, όπως στην περίπτωνση των ηλεκτρονικών τµηµάτων µιας µηχανής που αποτελεί υποσύνολο µιας βιοµηχανικής εγκαταστάσης. Αυτό επιτρέπει την οικονοµική διαστασιολόγηση του κεντρικού ελεγκτή, ενώ δεν απαιτούνται γρήγοροι αλγόριθµοι επικοινωνίας, καθώς ο τοπικός κύριος ελεγκτής δεν ανταλλάσσει κρίσιµες πληροφορίες πραγµατικού χρόνου, όπως διορθωτικά σήµατα και σήµατα ανάδρασης, µε τα πιο πάνω επίπεδα. Λόγω του περιορισµένου αριθµού των σταθµών σε κάθε τοµέα του δικτύου εξασφαλίζεται ταχεία και ασφαλής µεταφορά των ψηφιοποιηµένων σηµάτων αυξάνοντας τη συνολική αποδοτικότητα του συστήµατος. Τα υβριδικά δίκτυα συγκεντρώνουν σχεδόν το σύνολο των πλεονεκτηµάτων των κεντρικοποιηµένων και αποκεντρωµένων δικτύων, και µόνο λίγες από τις αδυναµίες αυτών. 3. Φυσικές Τοπολογίες ικτύων 3.1 ίαυλος Όλες οι συσκευές συνδέονται σε ένα κεντρικό καλώδιο που ονοµάζεται δίαυλος. Αυτή είναι η συνηθέστερη τοπολογία και απαντάται σχεδόν σε όλα τα υπάρχοντα βιοµηχανικά δίκτυα fieldbus. Αυτή η τοπολογία απαιτεί πολύ χαµηλό κόστος εγκατάστασης και η καλωδίωση είναι πολύ απλή. Το βασικότερο µειονέκτηµα έχει να κάνει µε την αδυναµία λειτουργίας αν διακοπεί το καλώδιο του διαύλου. Συχνά τα δίκτυα Profibus και DeviceNet καλωδιώνονται σε τοπολογία διαύλου. Σχήµα 3. Φυσική τοπολογία ιαύλου βιοµηχανικού δικτύου Fieldbus 3.2 ακτύλιος

Οι διασυνδεδεµένες συσκευές σχηµατίζουν ένα δακτύλιο, έτσι ώστε κάθε συσκευή να συνδέεται απευθείας µε δύο άλλες συσκευές του δικτύου, µία στην κάθε πλευρά της. Αυτή η τοπολογία µπορεί να εξασφαλίσει υψηλή αξιοπιστία σε διακοπές του φυσικού µέσου, αλλά στην πράξη τα δίκτυα που σχεδιάζονται γι αυτή την τοπολογία συνήθως αναγκάζονται να δουλεύουν µε τις υπάρχουσες υποδοµές όπως αυτή του διαύλου. Σχήµα 4. Φυσική τοπολογία ακτυλίου βιοµηχανικού δικτύου Fieldbus Το δίκτυο Sercos είναι ένα παράδειγµα φυσικής διασύνδεσης σε δακτύλιο. 3.3 Αστέρας Όλες οι συσκευές είναι συνδεδεµένες σε ένα κεντρικό κόµβο και επικοινωνούν µε οποιοδήποτε άλλο σταθµό του δικτύου περνώντας δεδοµένα µέσω αυτού του κόµβου. Χαρακτηριστικό παράδειγµα δικτύου µε τοπολογία αστέρα είναι το σύγχρονο Ethernet όπου όλοι οι σταθµοί είναι συνδεδεµένοι σε ένα κεντρικό κόµβο ή µεταγωγέα. Μία ασυνέχεια καλωδίου σε ένα σηµείο του δικτύου επηρεάζει ένα µόνο σταθµό. Σχήµα 5. Φυσική τοπολογία Αστέρα βιοµηχανικού δικτύου Fieldbus 3.4 Μικτές Τοπολογίες Οι συσκευές συνδέονται µέσω πολλών εναλλακτικών διαδροµών µεταξύ τους. Οι τοπολογίες µικτών δικτύων παρουσιάζει την µεγαλύτερη εφεδρεία συνδέσεων. Το διαδίκτυο είναι οργανωµένο σε µια σύνθετη µικτή τοπολογία, οπότε ένα πακέτο δεδοµένων που αποτυγχάνει µπορεί να αναδροµολογηθεί και να βρει τον προορισµό του µέσω διαφορετικής διαδροµής.

Σχήµα 6. Φυσική τοπολογία µεικτού βιοµηχανικού δικτύου Fieldbus 3.5 Ελεύθερες Τοπολογίες Στις ελεύθερες τοπολογίες δικτύων οι συσκευές δεν συνδέονται µε συγκεκριµένους κανόνες, προσφέροντας τη µέγιστη ευελιξία στον εγκαταστάτη, έχοντας όµως ως αρνητικό την πιθανή υποβάθµιση της συνολικής απόδοσης του δικτύου. Το δίκτυο LonWorks είναι ένα παράδειγµα ελεύθερης τοπολογίας. 4. Ανοιχτές και Ιδιόκτητες αρχιτεκτονικές δικτύων 4.1 Ανοιχτές αρχιτεκτονικές δικτύων fieldbus Ο όρος «ανοιχτός» όταν συνοδέυει ένα δίκτυο fieldbus σηµαίνει ότι η αρχιτεκτονική και τα χαρακτηριστικά του δικτύου υιοθετούνται από κάποιο οργανισµό ο οποίος διαθέτει ελεύθερα τις πληροφορίες σε όλους τους κατασκευαστές συσκευών εναρµονισµένων στο κάθε πρωτόκολλο. Πρακτικά οι κατασκευαστές χρησιµοποιούν ως υπόβαθρο τις ανοιχτές αρχιτεκτονικές και δίνουν στις συσκευές τους επιπρόσθετη λειτουργικότητα η οποία τους επιτρέπει την διαφοροποίηση στην αγορά. Το πλεονέκτηµα των ανοιχτών δικτύων είναι ότι θεωρητικά µπορούν να συνεργάζονται συσκευές διαφορετικών κατασκευαστών, αλλά αυτό δεν συµβαίνει πάντα στην πράξη. Οι πιο πολλοί οργανισµοί που ασχολούνται µε δίκτυα fieldbus εκδίδουν πιστοποιητικά συµµόρφωσης µε το πρωτόκολλο, ώστε ο χρήστης να µπορεί µε ασφάλεια να επιλέγει τις συσκευές του δικτύου του. 4.2 Ιδιόκτητες αρχιτεκτονικές δικτύων fieldbus Τα δίκτυα που βασίζονται πάνω σε ιδιόκτητες αρχιτεκτονικές συνήθως ελέγχονται και συντηρούνται από µία µοναδική εταιρεία, ή από ένα όµιλο εταιρειών. Τα χαρακτηριστικά του δικτύου πολύ συχνά είναι τέτοια που να καλύπτουν τις ανάγκες των προιόντων µιας συγκεκριµένης εταιρείας. Η κλειστή φύση αυτών των δικτύων φυσικά επιβάλλει τον περιορισµό των επιλογών σε διασυνδεδεµένες συσκευές σε ένα πολύ µικρό αριθµό συσκευών από αυτές που υπάρχουν στο εµπόριο. Αυτού του είδους τα δίκτυα επιβιώνουν λόγω της ισχυρής ολοκληρωµένης πρότασης που µπορεί ένας φορέας να προσφέρει, και άλλοτε λόγω της πολύ περιορισµένης δυνατότητας επιλογής προϊόντων σε ορισµένες αγορές. Τα χαρακτηριστικά αυτών των δικτύων καθορίζονται συνήθως από µικρές οµάδες ατόµων µε δυναµική παρακολούθηση της αγοράς που έχουν πάντα ως στόχο να ικανοποιήσουν τις ανάγκες των πελατών τους και όχι να συµµορφωθούν µε τις οδηγίες οργανισµών που αποτελούνται από επιτροπές µε αντικρουόµενες απόψεις. Το αποτέλεσµα είναι συχνά µια καλά στοχευµένη και ικανή λύση στις ειδικές ανάγκες µιας αγοράς, χωρίς να υπάρχει θέµα διαλειτουργικότητας και συµβατότητας µε άλλους κατασκευαστές, αφού όλες οι συσκευές του δικτύου προέρχονται από τη σειρά του συγκεκριµένου κατασκευαστή.

5. Πύλες Πιο κάτω θα αναφερθούµε σις βασικές ιδιότητες των πιο διαδεδοµένων βιοµηχανικών δικτύων fieldbus. Γενικά το καθένα από αυτά χρησιµοποιεί διαφορετικό υλικό και µορφοποίηση στα δεδοµένα, µε αποτέλεσµα να µην είναι ευθέως συµβατά µεταξύ τους. Από τη σκοπιά του χρήστη φυσικά αυτό είναι πολύ µεγάλο εµπόδιο, καθώς περιορίζει σηµαντικά την επιλογή του χρησιµοποιούµενου εξοπλισµού του δικτύου. Πολύ συχνα αυτός ο περιορισµός πρέπει να ξεπεραστεί. Ας θεωρήσουµε το παράδειγµα µιας γραµµής παραγωγής που χρησιµοποιεί Profibus και της συσκευαστικής της µηχανής που χρησιµοποιεί DeviceNet. Για να συνεργαστούν αυτές οι δύο µηχανές, οι δίαυλοί τους πρέπει να συνδεθούν. Η συσκευή η οποία συνδέει δύο διαύλους διαφορετικών δικτύων Fieldbus, ονοµάζεται Πύλη Fieldbus. Γενικότερα, στην τεχνολογία των δικτύων πληροφορίας, η υλοποίηση µιας πύλης γίνεται από µια µοναδική συσκευή, η οποία διαθέτει τη δυνατότητα επικοινωνίας και στα δύο δίκτυα, είναι εξοπλισµένη µε µια κοινή µνήµη, στην οποία αποθηκεύονται τα εισερχόµενα πακέτα σε δύο ουρές, και µεταφράζονται τα εισερχόµενα από το ένα δίκτυο, σε πακέτα εξερχόµενα προς το άλλο δίκτυο. Οι σύγχρονες Πύλες των βιοµηχανικών δικτύων έχουν συχνά τη δυνατότητα να συνδέουν περισσότερα των δύο δίκτυα Profibus. 6. Τεχνολογία OPC Το OPC είναι µια ανοιχτή τεχνολογία που επιτρέπει στους Η/Υ να συνδέονται µε βιοµηχανικά δίκτυα και συσκευές µε σκοπό την τηλε-επίβλεψη, την παραµετροποίηση και τη συλλογή δεδοµένων. Για να γίνει πιο κατανοητή η τεχνολογία OPC, αρκεί να παραλληλιστεί µε τους drivers που ο κάθε Η/Υ διαθέτει, ώστε να µπορεί να εκτυπώνει σε εκτυπωτή οποιουδήποτε κατασκευαστή. Με παρόµοιο τρόπο το OPC επιτρέπει την επικοινωνία ενός Η/Υ µε µία συσκευή ή ένα δίκτυο fieldbus, υπό την προϋπόθεση ο κατασκευαστής να διαθέτει ένα λογισµικό OPC server ή/και υλικό για τη συγκεκριµένη συσκευή ή δίκτυο. Πολλαπλοί server αυτού του είδους µπορούν να λειτουργούν ταυτόχρονα για να δώσουν σε ένα Η/Υ πρόσβαση σε διαφορετικά δίκτυα και συσκευές. Το OPC αναπτύχθηκε από ερευνητές µεγάλης εταιρείας κατασκευής λειτουργικών συστηµάτων Η/Υ και λογισµικού. Παρέχει µεγάλο εύρος εργαλείων για την ταχεία ανάπτυξη λογισµικού επίβλεψης και συλλογής δεδοµένων, ενώ παράλληλα παρέχει δυνατότητες συνεργασίας µε γνωστά λογισµικά φύλλων εργασίας, βάσεων δεδοµένων και γλωσσών προγραµµατισµού. Το OPC διοικείται από το οµώνυµο ίδρυµα. 7. Παραδοσιακά δίκτυα FIELDBUS Τα δίκτυα Fieldbus µέχρι πρόσφατα ήταν µια ώριµη τεχνολογία, ενώ µερικά πρωτόκολλα δικτύου είχαν επικρατήσει και αποτελούσαν πλέον την τυποποίηση για µεγάλο µέρος του υπάρχοντος βιοµηχανικού αυτοµατισµού. Αυτά τα δίκτυα χρησιµοποιούνται ευρέως µέχρι και σήµερα, και αποτελούν µια ιδιαίτερα ανταγωνιστική και δοκιµασµένη λύση µε σηµαντικά πλεονεκτήµατα για τον τελικό χρήστη. 7.1 Profibus DP Το Profibus αναπτύχθηκε τη δεκαετία του 1980 από ακαδηµαϊκά ιδρύµατα της Γερµανίας και γρήγορα πήρε τη θέση του εθνικού προτύπου βιοµηχανικών δικτύων της Γερµανίας. Το Profibus DP είναι σήµερα το πιο βελτιστοποιηµένο βιοµηχανικό δίκτυο σε θέµατα ταχύτητας δεδοµένων και κόστους υλοποίησης. Έτσι, είναι µε µεγάλη διαφορά το πιο διαδεδοµένο δίκτυο fieldbus σε χρήση αυτή τη στιγµή, και ιδιαίτερα στον Ευρωπαϊκό χώρο. Η έκδοση Profibus DP είναι προσανατολισµένη στην επικοινωνία µεταξύ αυτοµατισµού και συστηµάτων ελέγχου (κυρίως κινητήρων) και παρέχει πρόβλεψη για κατανεµηµένες µονάδες εισόδου-εξόδου. Το Profibus χρησιµοποιείται σε πολλές βιοµηχανίες, µεταξύ των οποίων σε αυτοκινητοβιοµηχανίες, χαρτοποιίες, παραγωγή µηχανολογικού εξοπλισµού, επεξεργασία µετάλλων κα.. 7.2 DeviceNet Στις αρχές της δεκαετίας του 90 στην Αµερική ορισµένες εταιρείες µεταξύ των οποίων οι Allen-Bradley, Honeywell Microswitch και Cincinnati Milacron ξεκίνησαν ένα ερευνητικό έργο µε σκοπό να κατασκευάσουν δίκτυο αυτοµατισµού και επικοινωνιών βασισµένο στην τεχνολογία CAN (Controller Area Network). Στη συνέχεια, η συνεργασία διαλύθηκε και οι Allen-Bradley και Honeywell Microswitch συνέχισαν χωριστά, µε αποτέλεσµα την παραγωγή δύο προτύπων, των DeviceNet και Smart Distributed System (SDS), πολύ σχετικών τουλάχιστον στα χαµηλά επίπεδα επικοινωνίας. Το 1994 η Allen-Bradley µετέτρεψε το πρωτόκολλο DeviceNet στο Open DeviceNet Vendor Association (ODVA), το οποίο εκτίναξε τη δηµοτικότητα του DeviceNet στα ύψη. Το DeviceNet που ήταν ειδικά σχεδιασµένο για τον βιοµηχανικό αυτοµατισµό, παρουσιάστηκε ως ένας άµεσος ανταγωνιστής πρωτοκόλλων, όπως το Profibus-DP και το Interbus. To DeviceNet χρησιµοποιείται ευρέως σε βιοµηχανίες των Ηνωµένων Πολιτειών.

7.3 CANopen Το 1993 µια οµάδα από διάφορες βιοµηχανίες και ιδρύµατα της Ευρώπης µε συντονιστή την εταιρεία Bosch ξεκίνησε την ανάπτυξη ενός προτύπου µε σκοπό την τυποποίηση αυτού που θα έπρεπε να είναι η ανοιχτή έκδοση του δικτύου CAN. Μετά από µια περίοδο ανάπτυξης και δοκιµασιών, το 1995 ολοκληρώθηκε το πρωτόκολλο του CANopen το οποίο µέσα σε πέντε µόνο χρόνια έγινε ίσως το πιο σηµαντικό δίκτυο εµπεδηµένων συστηµάτων (embedded network) στην Ευρώπη. Το CANopen δεν καθορίζει µόνο το επίπεδο εφαρµογής και ένα τρόπο επικοινωνίας, αλλά δίνει και σαφή πλαίσια για την ανάπτυξη προγραµµατιζόµενων συστηµάτων για διάφορες συσκευές, διαδραστικών πλαισίων και προφίλ εφαρµογών. Αυτό το έκανε αυτόµατα µοναδική επιλογή για ολόκληρους τοµείς της βιοµηχανίας, όπως τα εκτυπωτικά µηχανήµατα, ιατρικά µηχανήµατα, αυτοκινητοβιοµηχανία κτλ. Ένα από τα σηµαντικά πλεονεκτήµατα του CANopen είναι ότι εξασφαλίζει την ανανέωση των δεδοµένων µέσα σε σχετικά µικρό χρόνο, παρότι διαθέτει δίαυλο µε σχετικά µέτρια ταχύτητα µετάδοσης των δεδοµένων. Χαλαρή υλοποίηση του προτύπου όµως µπορεί να οδηγήσει εύκολα στην έλλειψη της συµβατότητας των συσκευών. 7.4 Interbus To Interbus, ή Interbus-S αναπτύχθηκε στα µέσα της δεκαετίας του 80 από την εταιρεία Phoenix Contact και αρκετά Γερµανικά ερευνητικά ιδρύµατα. Η ανάπτυξη αυτής της τεχνολογίας είχε ως κεντρικό στόχο τη µείωση της καλωδίωσης των σηµάτων των βιοµηχανικων εφαρµογών αυτοµατισµού. Το 1987 το Interbus εµφανίστηκε στην αγορά ως ένα ιδιόκτητο κλειστό πρωτόκολλο. Το 1990 η Phoenix Contact αποφάσισε να ανοίξει την αρχιτεκτονική του Interbus στην αγορά, και έτσι έγινε το πρώτο σύστηµα fieldbus που δεν αντιστοιχούσε στα προϊόντα κάποιου κατασκευαστή. Το Interbus συνέχισε να αναπτύσσεται από τους χρήστες του µε το συντονισµό της οργάνωσης Interbus Club. Υιοθετήθηκε ως Γερµανικό πρότυπο το 1994 και ως Ευρωπαϊκό πρότυπο το 1998 σύµφωνα µε την τυποποίηση DIN19 258. Παρόλη την µικρή ταχύτητα µετάδοσης των δεδοµένων η δυνατότητα ταυτόχρονης µετάδοσης και προς τις δύο κατευθύνσεις (full duplex), καθώς και ο καλός σχεδιασµός καθιστούν το Interbus ένα δίκτυο επικοινωνιών στη βιοµηχανία µε άριστες επιδόσεις. 7.5 Modbus RTU Το Modbus RTU είναι ένα παλιό αλλά πολύ δηµοφιλές δίκτυο RS485 διαύλου. Το Modbus RTU είναι βασισµένο στην αρχιτεκτονική «Αφέντη/Υπηρέτη» και τρέχει µε ταχύτητες έως 115kbps. Αναπτύχθηκε από την εταιρεία Modicon για επικοινωνίες µεταξύ PLC, αλλά χρησιµοποιείται ευρέως και για τον προγραµµατισµό παραµέτρων σε ηλεκτροκινητήρια συστήµατα. Χρησιµοποιείται σήµερα σε όλο το φάσµα των βιοµηχανιών παγκοσµίως λόγω της απλότητάς του και του εξαιρετικά χαµηλού κόστους υλοποίησης. 7.6 BACNet Το BACnet (Building Automation Control network) είναι ένα πρωτόκολλο που αναπτύχθηκε από την εταιρεία ASHRAΕ µε σκοπό να τυποποιήσει τις επικοινωνίες των συσκευών κτιριακού αυτοµατισµού διαφορετικών κατασκευαστών επιτρέποντας την κοινή πρόσβαση στα δεδοµένα σε συσκευές διαφορετικής προέλευσης. Το 1987 η ASHRAE ανταποκρίθηκε στην πρόκληση του να υλοποιήσει και να διαθέσει στους κατασκευαστές ένα τυποποιηµένο συνόλο κανόνων που να ρυθµίζει τις επικοινωνίες µεταξύ συσκευών που χρησιµοποιούνται σε κτιριακούς αυτοµατισµούς. Αυτή τη στιγµή το BACnet είναι αποδεκτό πρότυπο από την ANSI και είναι η πιθανότερη αρχιτεκτονική για αποδοχή από τη διεθνή κοινότητα των κατασκευαστών συσκευών αυτοµατισµού κτιρίων. 7.7 SLM Το SLM (Speed Loop Motor) αναπτύχθηκε από την εταιρεία Control Techniques και είναι µια τεχνολογία που έχει ως στόχο να παρέχει µια γρήγορη σύνδεση σε πραγµατικό χρόνο µεταξύ ενός σερβοενισχυτή και ενός σερβοκινητήρα. Στο πίσω µέρος του κινητήρα πρέπει να υπάρχει ένας κωδικοποιητής (encoder) υψηλής ανάλυσης (συνήθως 8 εκατοµµυρίων µετρήσεων ανά περιστροφή) µε ηλεκτρονικά που να διαβάζουν τη θέση του κωδικοποιητή και να υπολογίζουν την ταχύτητα του κινητήρα, να επεξεργάζονται τους βρόχους ελέγχου και θέσης του ηλεκτρονικού µετατροπέα ισχύος και στη συνέχεια να παράγουν µία ζητούµενη τιµή για τη ροπή. Αυτή η ζητούµενη τιµή της ροπής αποστέλλεται στο µετατροπέα µέσα σε 125 µs, δηµιουργώντας ένα υψηλής ανάλυσης και δυναµικότητας και υψηλού κέρδους σερβοσύστηµα, κατάλληλο για τις πιο απαιτητικές εφαρµογές ακριβούς ελέγχου, κυρίως σε µηχανές αριθµητικού ελέγχου και σε διάφορες ειδικές εφαρµογές. 7.8 CTNet Αναπτύχθηκε από την εταιρεία Control Techniques µε σκοπό την τυποποίηση µιας πλήρως αποκεντρωµένης (decentralized) τεχνολογίας δικτύων βιοµηχανικού ελέγχου. Το CTNet παρέχει διασύνδεση σε ηλεκτρονικούς µετατροπείς ισχύος, µονάδες εισόδου-εξόδου (I/O) και χειριστήρια ελέγχου. Αυτή η τοπολογία µπορεί να υλοποιηθεί χωρίς PLC, καθώς πολλοί µετατροπείς µπορούν να ενσωµατώνουν πλήρως τη λογική του αυτοµατισµού, και όπως οι πιο πολλές τεχνολογίες από αυτές που αναφέρθηκαν διαθέτει πύλες για τη διασύνδεση µε άλλα fieldbus επιλογής του χρήστη.

7.9 CTSync Το CTSync αναπτύχθηκε από την εταιρεία Control Techniques και σχεδιάστηκε αποκλειστικά για τον έλεγχο της πληροφορίας από ένα µετατροπέα αφέντη (Master Drive) σε ένα δίκτυο µετατροπέων ενός κατανεµηµένου ηλεκτροκινητήριου συστήµατος. Πολλές εφαρµογές απαιτούν το συγχρονισµό πολλών µετατροπέων στα µεγέθη αναφοράς ενός κεντρικού µετατροπέα, πράγµα που στο παρελθόν δηµιουργούσε πολλά προβλήµατα καλωδίωσης και αξιοπιστίας. Το CTSync δίνει λύση σε αυτό το πρόβληµα χρησιµοποιώντας ένα χαµηλού κόστους και υψηλής ταχύτητας δίκτυο RS485. Το δίκτυο χρησιµοποιεί συγχρονισµό του υλικού, ώστε να πετυχαίνει ανανέωση των παραµέτρων µέσα σε 250µs, ώστε να συγχρονίζει τους βρόχους της ταχύτητας, θέσης και ροπής στους µετατροπείς του συστήµατος. 7.10 Sercos II Το SERCOS (SErial Real-time COmmunications System) καθορίζει ένα τυποποιηµένο ψηφιακό τρόπο επικοινωνίας (interface), για την επικοινωνία µεταξύ ψηφιακών ελεγκτών, µετατροπέων, µονάδων Ι/Ο, αισθητήρων και ενεργοποιητών για συστήµατα και µηχανές που ελέγχονται αριθµητικά. Σχεδιάστηκε για γρήγορη σειριακή επικοινωνία τυποποιηµένων δεδοµένων ελέγχου κλειστού βρόχου σε πραγµατικό χρόνο, µε καλώδιο οπτικών ινών σε περιβάλλοντα υψηλού θορύβου. Το SERCOS εκµεταλλεύεται πλήρως τους σύγχρονους ευφυείς ψηφιακούς ελεγκτές σε εφαρµογές ηλεκτροκίνησης, όχι µόνο µε το να καταργεί το σύνηθες αναλογικό interface των ±10 Volt, αλλά και µε την δυνατότητα ψηφιακής επικοινωνίας και προς τις δυο κατευθύνσεις µεταξύ του ελεγκτή και του µετατροπέα. ίκτυο Ταχύτητα Φυσική Τοπολογία ProfibusDP 12Mbits/sec ίαυλος (bus) DeviceNet 500Kbits/sec ίαυλος (bus) CANopen 1Mbits/sec ίαυλος (bus) Interbus 500Kbits/sec ίαυλος (bus) Modbus RTU BACNet SLM CTNet CTSync Sercos II Πολύ αργό Εξαρτάται από την υλοποίηση 2.5Mbits/sec 5Mbits/sec 896Kbits/sec 16Mbits/s Σταθµός-σεσταθµό ίαυλος (bus) ίαυλος (bus) Κεντρική Peerto-peer σταθµός-σεσταθµό ίαυλος (bus) ίαυλος (bus) ακτύλιος (Ring) Λογική Τοπολογία Κεντρική, master/slave peer-to- peer Κεντρική, master/slave, peer-to-peer multi-master Κεντρική Master/Slave, Peer-to-peer, multi-cast, multi-master Κεντρική Κεντρική Master / Slave Αριθµός κόµβων Devices 32/124 with repeaters Ακτίνα 1200m 64 500m 127 100m 512 devices, 4096 I/O points 255 Εξαρτάται από την υλοποίηση 13km Εξαρτάται από την υλοποίηση Εξαρτάται από την υλοποίηση Κεντρική 2 100m Αποκεντρωµένη 255 250m Master Slave, Simplex 16 100m. Φυσικό µέσο twisted pair RS485 or fiber CAN ίαυλος(bus), twisted pair CAN ίαυλος(bus), twisted pair Twisted-pair and fibre RS232, RS485 RS485, Ethernet, LonTalk & rcnet RS485 twisted pair Twisted pair or Fibre RS485, twisted pair Κόστος Μέτριο Χαµηλό Χαµηλό Υψηλό Πολύ Χαµηλό Χαµηλό Μέτριο Μέτριο Χαµηλό Κεντρική 255 100m Fibre Υψηλό Πίνακας 1. Παρουσίαση των διάφορων βιοµηχανικών δικτύων µε τα κυριότερα χαρακτηριστικά τους. 8. FIELDBUS Βασισµένα σε ETHERNET Για πολλά χρόνια το Ethernet δεν µπορούσε να χρησιµοποιηθεί σε βιοµηχανικές εφαρµογές λόγω της µή ντετερµινιστικής συµπεριφοράς του που το καθιστούσε ακατάλληλο για εφαρµογές πραγµατικού χρόνου. Απαγορευτικό ήταν και το µεγάλο κόστος υλοποίησης, που το περιόριζε µόνο σε εφαρµογές διασύνδεσης ελεγκτή-ελεγκτή και Η/Υελεγκτή σε εφαρµογές υψηλού κόστους. Όλα τα παραπάνω άλλαξαν µε την ύπαρξη χαµηλού κόστους µικροελεγκτών, οι οποίοι ενσωµατώνουν το πρωτόκολλο TCP/IP, και την ύπαρξη ανώτερων πρωτοκόλλων που βελτιστοποιούν τη λειτουργία

του Ethernet σε βιοµηχανικές εφαρµογές. Το Ethernet παρουσιάζει πολλά πλεονεκτήµατα, µεταξύ των οποίων συγκαταλέγονται και η διασυνδεσιµότητα σε πολλά άλλα δίκτυα, η σύνδεση µε το Ίντερνετ, η µεγάλη εµπειρία των µηχανικών σήµερα σε αυτή την τεχνολογία, η ώριµη και ασφαλής ασύρµατη µετάδοση και ο πολύ φθηνός εξοπλισµός διασύνδεσης. Σε πολλά προβλήµατα του παρελθόντος µπορεί να δοθεί λύση από το Ethernet, το οποίο ωστόσο είναι ένα δίκτυο που σχεδιάστηκε για τη δικτύωση πληροφοριών, πράγµα που το καθιστά ακατάλληλο για ακριβή έλεγχο πραγµατικού χρόνου σε εφαρµογές, όπως ο έλεγχος ταχύτητας και θέσης σε ηλεκτροκινητήρια συστήµατα. Οι διάφοροι οργανισµοί που ασχολούνται µε το Fieldbus αντιµετωπίζουν την πρόκληση να ενσωµατώσουν το Ethernet σε όσες πιο πολλές βιοµηχανικές εφαρµογές είναι δυνατό, καταφεύγοντας συχνά σε τροποποιήσεις τόσο του πρωτοκόλλου TCP/IP, όσο και του ίδιου του υλικού. Το Ethernet δεν φαίνεται να µπορέσει να προσφέρει στη βιοµηχανία αυτό το καθολικό αποτέλεσµα διασυνδεσιµότητας που έχει δώσει στην πληροφορική, αλλά διατηρεί σπουδαία πλεονεκτήµατα που είναι χρήσιµα και στις βιοµηχανικές εφαρµογές όπως η εύκολη πρόσβαση σε µηχανές από διαδικτυακά interfaces, η αποστολή ηλεκτρονικού ταχυδροµείου, η παραγωγή πληροφορίας χρονικής σήµανσης και η αυτόµατη διευθυνσιοδότηση των διάφορων συσκευών. 8.1 Modbus TCP/IP Από το πρωτόκολλο Modbus το 1999 αναπτύχθηκε µια ανοιχτή αρχιτεκτονική βασισµένη στα χαρακτηριστικά του TCP/IP. Αυτό έγινε απλώς µε το να εισαχθούν τα πακέτα του Modbus µέσα σε πακέτα TCP/IP. Αυτός ο συνδυασµός ενός ανοιχτού δικτύου σε φυσικό επίπεδο, όπως το Ethernet, και µιας ανεξάρτητης κατασκευαστή και ανοιχτής αρχιτεκτονικής, όπως το Modbus, έδωσε µια πραγµατικά ανοιχτή αρχιτεκτονική δικτύου για την διακίνηση δεδοµένων σε βιοµηχανικές εφαρµογές. Επίσης, η υλοποίηση του Modbus TCP/IP είναι πολύ απλή για κάθε συσκευή που υποστηρίζει το πρωτόκολλο TCP/IP. Το Modbus TCP/IP αυτή τη στιγµή είναι το πιο δηµοφιλές πρωτόκολλο Ethernet στη βιοµηχανία λόγω της απλότητας υλοποίησής του και της συµβατότητας µε συσκευές που υποστηρίζουν το κοινό Modbus. 8.2 EtherNet IP Το EthernetIP είναι ένα πωτόκολλο βασισµένο στο Ethernet και έχει σχδιαστεί για εφαρµογές βιοµηχανικού αυτοµατισµού. Σε επίπεδο εφαρµογής το EthernetIP βασίζεται στο πρωτόκολλο CIP που χρησιµοποιεί και το DeviceNet. Υλοποιηµένο µε αυτό τον τρόπο το EthenetIP είναι ένα πρωτόκολλο που µπορεί να εφαρµοστεί από το χώρο της παραγωγής µιας βιοµηχανίας έως και το δίκτυο των γραφείων της διοίκησης της επιχείρησης. Ο σχεδιασµός του προσφέρει χαρακτηριστικά ασφάλειας και απόδοσης σε εφαρµογές κίνησης πραγµατικού χρόνου σύµφωνα µε τα πρότυπα CIPSafe και CIPsync. Το Ethernet IP έχει µια όλο και αυξανόµενη εγκατεστηµένη βάση λόγω της απλότητας υλοποίησής του χρησιµοποιώντας απλό Ethernet, αλλά και λόγω της συµβατότητάς του µε προηγούµενες CIP τυποποιήσεις. Το Ethernet IP χρησιµοποιείται κυρίως στις Ηνωµένες Πολιτείες, όπου έχει και το µεγαλύτερο µέρος της εγκατεστηµένης βάσης του. 8. 3 PROFINET Το PROFINET είναι ένα πρότυπο βιοµηχανικού Ethernet που διαθέτει ένα υποδίκτυο για επικοινωνίες fieldbus µέσα στο χώρο του εργοστασίου, καθώς και ένα υποδίκτυο για επικοινωνία µε το δίκτυο στο χώρο των γραφείων. Το PROFINET µπορεί να διαχεριστεί ταυτόχρονα κοινά πακέτα Ethernet και πακέτα σε πραγµατικό χρόνο µέσα σε µέγιστο χρόνο διεκπεραίωσης ενός χιλιοστού του δευτερολέπτου. Αυτή τη στιγµή πολλοί µηχανικοί από πολλές εταιρείες παγκοσµίως εργάζονται σε διακριτές οµάδες µε σκοπό την εξέλιξη της τεχνολογίας του PROFINET. Η επικοινωνία ενός δικτύου PROFINET κλιµακώνεται σε τρία βασικά επίπεδα. Το επίπεδο των συσκευών, που χρησιµοποιεί TCP/IP και πετυχαίνει κυκλικούς χρόνους της τάξης των 100ms. Αυτό το επίπεδο επιλέγεται συνήθως στην επικοινωνία µεταξύ ελεγκτών. Το δεύτερο επίπεδο είναι αυτό του πραγµατικού χρόνου που λειτουργεί µε χρόνους κύκλου της τάξης των 10ms και χρησιµοποιείται κυρίως για την επικοινωνία µονάδων εισόδου-εξόδου Ι/Ο. Το τελευταίο επίπεδο είναι το ισόχρονο επίπεδο, που επιτυγχάνει χρόνους επικοινωνίας µικρότερους του 1ms. Και τα τρία επίπεδα µπορούν να συνυπάρχουν σε ένα κοινό δίαυλο µαζί µε ένα κοινό δίκτυο πληροφορίας Ethernet. To PROFINET υπολείπεται σε εγκατεστηµένη βάση των αντιστοίχων των Modbus TCP/IP και Ethernet IP, δεδοµένου και του µικρότερου χρόνου ύπαρξής του στην αγορά, αλλά η φύση του δικτύου είναι τέτοια που αναµένεται η εξάπλωσή του, καθώς όλο και περισσότερες συσκευές θα διατίθενται από διάφορους κατασκευαστές. Οι Γερµανικές αυτοκινητοβιοµηχανίες έχουν ήδη εκδηλώσει την πρόθεσή τους να χρησιµοποιήσουν το PROFINET σε µελλοντικές εφαρµογές. 8.4 EtherCAT Το EtherCAT είναι ένα Ευρωπαϊκό βιοµηχανικό δίκτυο fieldbus πραγµατικού χρόνου, που αρχικά αναπτύχθηκε από την εταιρεία Beckhoff και στη συνέχεια πέρασε στον έλεγχο του open EtherCAT Technology Group για περαιτέρω ανάπτυξη και συντήρηση. Ο δίαυλος είναι τροποποιηµένος όσον αφορά το υλικό σε σχέση µε το απλό Ethernet, και χρησιµοποιεί µια δοµή διαύλου για το πέρασµα των δεδοµένων από συσκευή σε συσκευή. Οι επιδόσεις του δικτύου οφείλονται στην ενσωµάτωση των δεδοµένων για πολλές συσκευές µέσα σε ένα µόνο πακέτο Ethernet, µε αποτέλεσµα να επιτυγχάνεται µέχρι και 90% χρησιµοποίηση του διαθέσιµου εύρους ζώνης. Αυτό έχει ως αποτέλεσµα το EtherCAT να είναι σε θέση να µπορεί να εξυπηρετήσει τα δεδοµένα 100 αξόνων ελεγκτών σε εφαρµογές ηλεκτροκίνησης µέσα σε

100ms. Έτσι, η τεχνολογία αυτή χρησιµοποιείται σε εφαρµογές ηλεκτροκίνησης και αριθµητικού ελέγχου βασισµένες σε ηλεκτρονικούς υπολογιστές. 8. 5 Powerlink Το πρότυπο ETHERNET Powerlink σχεδιάστηκε και παρουσιάστηκε από την B&R το 2001, ενώ σήµερα είναι ένα ανοιχτό πρότυπο που επιτρέπει τη ντετερµινιστική, ισόχρονη και σε πραγµατικό χρόνο µετάδοση των δεδοµένων χρησιµοποιώντας το απλό Fast Ethernet. Επιτρέπει την υψηλής ακρίβειας επικοινωνία δεδοµένων µε χρόνους της τάξης των 100ms, και ακόµη καλύτερα χαρακτηριστικά µε τη χρήση εξειδικευµένου υλικού. Το Powerlink είναι το πιο επιτυχηµένο ETHERNET πραγµατικού χρόνου, καθώς µεταξύ των άλλων είναι και το µεγαλύτερης διάρκειας χρήσης δίκτυο αυτής της κατηγορίας στην αγορά. Χρησιµοποιείται ευρέως στην Κλωστοϋφαντουργία και στη βιοµηχανία της τυπογραφίας. 9. Συµπεράσµατα Τα τελευταία χρόνια όλο και πιο πολλές βιοµηχανικές εφαρµογές ενσωµατώνουν την τεχνολογία των βιοµηχανικών δικτύων για την µετάδοση πληροφορίας και σηµάτων µεταξύ των διάφορων τµηµάτων µιας παραγωγικής διαδικασίας. Αυτό ώθησε τους κατασκευαστές στην έρευνα και την ανάπτυξη νέων τεχνολογιών µε πολύ δυνατό υπόβαθρο, δανεισµένο από το χώρο των πληροφοριακών συστηµάτων. Ειδικά στα σύνθετα ηλεκτροκινητήρια συστήµατα, η ενσωµάτωση της τεχνολογίας των δικτύων είναι σήµερα επιλογή όλων των κατασκευαστών µεγάλων µηχανών, καθώς είναι προφανή τα πλεονεκτηµάτα της εξοικονόµισης σε κόστος καλωδίωσης, της καλής δυνατότητας απεικόνισης και προγραµµατισµού των διαδικασιών, κτλ. Τα εξειδικευµένα δίκτυα ωστόσο που αναπτύχθηκαν µε σκοπό να εξυπηρετήσουν την ηλεκτροκίνηση έδωσαν ώθηση και στην ανάπτυξη νέων εφαρµογών υψηλών προδιαγραφών ελέγχου, κυρίως σε ειδικές εφαρµογές της τυπογραφίας, του αριθµητικού ελέγχου, της αυτοκίνησης, της αυτοκινητοβιοµηχανίας, των ροµπότ κα. Η τεχνολογία των βιοµηχανικών δικτύων αποτελεί σήµερα ένα αναπόσπαστο τµήµα του γνωστικού πεδίου των ηλεκτρολόγων µηχανικών οι οποίοι ασχολούνται µε την ανάπτυξη και τη συντήρηση βιοµηχανικών εγκαταστάσεων και αυτοµατισµών. Παρατηρείται σήµερα ένα σχετικό έλλειµα γνώσεων στο συγκεκριµένο πεδίο που οδηγεί την αντιµετώπιση των θεµάτων αυτών ως «κλειστές τεχνολογίες», όπου µόνο ο κατασκευαστής µπορεί να επιλύσει προβλήµατα που ανακύπτουν ή να µελετήσει την αναβάθµιση κάποιων εφαρµογών που στηρίζονται σε βιοµηχανικά δίκτυα. Αυτό αναµένεται να αλλάξει τα προσεχή χρόνια, αν µάλιστα λάβει κανείς υπόψη του την αντίστοιχη κατάσταση που διαµορφώθηκε στην αρχή της δεκαετίας του 80, όταν οι κλασικοί αυτοµατισµοί έδωσαν την θέση τους στους αυτοµατισµούς µε τη χρήση PLC. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ [1] Control Techniques Technical documentation Fieldbus Guide, http:// www.controltechniques.com [2] G. Bassi, E. Benzi, F. Lusetti, L. Buja, Communication protocols for electrical drives, IEEE IECON 21st International Conference, Pages:706-711 vol.1, 1995 [3] Parker, J.W.; Perryman, R., Communication network for a brushless motor drive system, 6th International Conference on Electrical Machines and Drives, Pages:641-646,8-10 Sep 1993 [4] FOUNDATION fieldbus, Fieldbus TechnicalOverview,http://www.fieldbus.org