مقالات

IEC62056 مجموعه ای از استانداردها برای تبادل اطلاعات در کنتورهای برق می باشد که توسط کمیسیون بین المللی الکترونیک IEC(مخفف International Electrotechnical Commission) بوجود آمده است. پروتکل IEC61107 یا در حال حاضر IEC62056-21، یک استاندارد بین المللی جهت قرائت کنتور توسط یک دستگاه قرائت می باشد. این پروتکل برای کار با هر رسانه ای از جمله اینترنت طراحی شده است. پروتکل IEC62056-21 جهت ارتباط مستقیم با کنتور برق ایجاد شده است و با استفاده از آن می توان کنتور را قرائت نمود و یا به تنظیمات آن دسترسی پیدا کرد و اصلاحات مورد نیاز را انجام داد.

پروتکل IEC60870-5-104 (به صورت مختصر IEC104) توسعه یافته پروتکل IEC60870-5-101 (به صورت مختصر IEC101) با تغییرات در انتقال، شبکه، پیوند و سرویس لایه فیزیکی متناسب با دسترسی کامل به شبکه است. این استاندارد برای اتصال به LAN (شبکه محلی) از یک رابط TCP / IP باز برای شبکه استفاده می کند و می توان از روترهایی با امکانات مختلف (ISDN، X.25، رله فریم و غیره) برای اتصال به WAN (Wide Area) استفاده کرد. لایه کاربردی IEC104 همانند IEC101 با برخی از انواع داده ها و امکانات استفاده نشده حفظ شده است. در استاندارد دو لایه پیوند جداگانه تعریف شده است که برای انتقال داده از طریق اترنت و خط سریال مناسب است (PPP - point to point protocol). فیلد داده های کنترلی IEC104 شامل انواع مختلف مکانیزم ها برای مدیریت موثر هماهنگ سازی داده های شبکه است.

IEC60870-5 یکی از استانداردهای IEC60870 است که سیستم هایی را که برای کنترل از راه دور (اسکادا) در مهندسی برق و برنامه های اتوماسیون سیستم قدرت استفاده می شود، تعریف می کند. قسمت 5 از استاندارد IEC60870 یک پروفایل ارتباطی برای ارسال پیام های پایه ای کنترل از راه دور (SCADA) بین دو سیستم را فراهم می کند، که از مدارهای ثابت متصل شده مستقیم بین سیستم ها استفاده می کند.

پروتکل HART (مخفف Highway Addressable Remote Transducer) یک پروتکل ارتباطی باز اتوماسیون صنعتی آنالوگ و دیجیتال است. برجسته ترین مزیت آن این است که می تواند نسبت به اندازه گیری جریان آنالوگ قدیمی 4-20 میلی آمپر، با تقسیم جفت سیم های استفاده شده توسط سیستم های میزبان آنالوگ ارتباط برقرار کند. پروتکل HART به طور گسترده ای در سیستم های فرایند و ابزار دقیق از برنامه های کوچک اتوماسیون تا برنامه های صنعتی بسیار پیچیده استفاده می شود.

Mbus یک کانال ارتباطی پیام گرا و انعطاف پذیر برای گروهی از اجزای سازنده فراهم می کند که ممکن است روی چندین میزبان در یک شبکه محلی توزیع شود. سرویس های انتقال Mbus شامل ویژگی های مفیدی مانند موقعیت همتا (peer location)، ارتباط و امنیت نقطه به نقطه (point-to-point) و گروهی است. پروتکل Mbus برای زبان های برنامه نویسی مختلف و سیستم عامل های مختلف از جمله رایانه های کوچک تک تراشه پیاده سازی شده است. پروتکل MBus یک استاندارد اروپایی (استاندارد EN 13757-2 برای لایه فیزیکی و پیوندی و استانداردEN 13757-3 برای لایه کاربردی) است. رابط M-Bus برای برقراری ارتباط روی دو سیم ساخته شده است و مقرون به صرفه است. نوع رادیویی MBus بی سیم نیز در استاندارد EN 13757-4 مشخص شده است.

 یک پروتکل ارتباط سریال است که در ابتدا توسط Modicon (اشنایدر الکتریک فعلی) در سال 1979 برای استفاده با کنترلرهای منطقی قابل برنامه ریزی (PLC) منتشر شد. Modbus به یک پروتکل ارتباطی استاندارد تبدیل شده است و اکنون یکی از ابزارهای معمول در دسترس برای اتصال دستگاه های الکترونیکی صنعتی است. پروتکل Modbus در محیط های صنعتی محبوب است زیرا به صورت رایگان منتشر می شود و از حق امتیاز برخوردار نیست. این برنامه برای کاربردهای صنعتی ساخته شده است، به کارگیری و نگهداری آن در مقایسه با سایر استانداردها نسبتا آسان است و محدودیت های کمی - غیر از اندازه دیتاگرام (بسته) - در قالب داده های منتقل شده دارد.

پروتکل شبکه توزیع شده (DNP3 مخفف Distributed Network Protocol 3) مجموعه ای از پروتکل های ارتباطی است که بین دستگاه ها در سیستم های اتوماسیون استفاده می شود. کاربرد اصلی آن در تاسیساتی مانند شرکت های برق و آب است. استفاده در صنایع دیگر معمول نیست. پروتکل DNP3 برای ارتباط بین انواع مختلف تجهیزات جمع آوری و کنترل اطلاعات تهیه شده است، این پروتکل نقش مهمی در سیستم های SCADA ایفا می کند، جایی که توسط ایستگاه های اصلی SCADA (مراکز کنترل) (مخفف Supervisory Control and Data Acquisition)، واحدهای ترمینال از راه دور (RTU) و دستگاه های الکترونیکی هوشمند (IED) استفاده می شود. در درجه اول برای ارتباطات بین ایستگاه اصلی (مرکز کنترل) و RTU یا IED استفاده می شود. پروتکل ICCP (مخفف Inter-Control Center Communications، بخشی از IEC 60870-6)، برای ارتباطات داخلی ایستگاه کنترل مرکزی استفاده می شود.

DLMS مخفف Device Language Message Specification و COSEM مخفف Companion Specification for Energy Metering می باشد و یک مدل اینترفیس و پروتکل ارتباطی را جهت تبادل اطلاعات با تجهیزات اندازه گیری شرح می دهند. مشخصات DLMS/COSEM شامل شرح اشیاء تبادل شده، شناسایی اشیا (OBIS)، مشخصات پیام ها و روش های انتقال می باشد. پروتکل DLMS/COSEM استاندارد جهانی اندازه گیری، کنترل و مدیریت هوشمند انرژی است.

به زبان ساده، پروتکل (Protocol) یک زبان برای صحبت کردن کامپیوترها و دستگاه ها با یکدیگر می باشد. پروتکل مجموعه ای استاندارد از قوانین است که به دستگاه های الکترونیکی امکان برقراری ارتباط با یکدیگر را می دهد. این قوانین شامل این است که چه نوع داده ای ممکن است منتقل شود، از چه دستوراتی برای ارسال و دریافت داده استفاده می شود و نحوه انتقال داده تأیید می شود. می توان پروتکل را به عنوان یک زبان گفتاری در نظر گرفت.

اسکادا SCADA مخفف Supervisory Control And Data Acquisition به معنی سامانه سرپرستی و گردآوری داده ها می باشد. اسکادا یک سیستم کنترلی است که از رایانه ها، ارتباط شبکه و رابط کاربری گرافیکی استفاده می کند تا فرآیندهای نظارتی را مدیریت کند و برای ارتباط برقرار کردن با تجهیزات مورد نظر، از مودم و PLC استفاده می نماید. مودم اسکادا و یا PLC این قابلیت را دارد که با استفاده از پروتکل های استاندارد، با تجهیزات ارتباط برقرار نموده و با استفاده از شبکه اینترنت و یا شبکه داخلی، اطلاعات را به نرم افزار اسکادا انتقال داده و همچنین تنظیمات مورد نظر را دریافت و به تجهیزات منتقل نماید.