Цифровые коммуникации в системах управления техническими процессами. Основные протоколы обмена в системах промышленной автоматизации.

Коммуникации — это процесс перемещения информации в пространстве. Связь играет фундаментальную роль во всех организованных системах.

Рис. Общая модель процесса коммуникации.

Информация сама по себе не имеет физических (материальных) характеристик, следовательно для передачи сообщения должен применяться какой-либо код. В соответствии с которым передатчик изменяет некоторые физические свойства канала, а приемник восстанавливает сообщение по изменениям, которые он обнаруживает в канале.

На канал обычно влияет шум, искажающий сообщение и затрудняющий распознавание приемником изменений в канале и правильную интерпретацию сообщения.

Коммуникации играют определяющую роль в работе сложных систем, в которых должен происходить обмен данными между различными компонентами. Распределенное управление производством - пример такой системы.

Ключевым параметром, описывающим коммуникации, является пропускная способность каналов связи. Пропускная способность есть функция полосы пропускания канала, уровня шума и применяемого способа кодирования.

Для того чтобы упорядочить содержание понятий " коммуникации" и " совместимость", была разработана эталонная модель взаимодействия открытых систем.

В модели ВОС процесс коммуникаций разбит на семь уровней, начиная с физического (кабели, разъемы и величина электрических сигналов) и до уровня приложений, на котором происходит обмен прикладной информацией (файлы, данные о производстве). На каждом уровне специфицирован набор стандартных услуг и механизм их предоставления.

На базе модели ВОС разработаны несколько коммуникационных стандартов.

Некоторые решения на физическом и канальном уровнях имеют особое значение зля промышленной автоматизации и систем управления процессами.