Промышленные сети многочисленны и разнообразны. Их можно отличить друг от друга различными способами, одним из которых является топология сети; другими словами, то, как устройства в сети соединены друг с другом и как они обмениваются информацией и взаимодействуют друг с другом.

Существует также различие между двумя видами топологии: физической и логической. Физическая топология относится к тому, как физические устройства размещаются и соединяются вместе с помощью кабелей. Напротив, логическая топология — это то, как данные и информация передаются внутри сети. Два типа топологий могут пересекаться, но это не обязательно.

Существует несколько типов топологии, но здесь мы сосредоточимся на трех наиболее распространенных в мире промышленного управления движением: кольцевой, звездообразной и шинной топологии. (Другие типы включают двухточечные, сетчатые и гибриды этих типов.)

Кольцо – Каждый узел в кольцевой топологии соединяется ровно с двумя другими узлами. Это формирует единый путь для сигналов через каждый узел сети, который напоминает кольцо. Сообщения или фреймы проходят через все кольцо и теоретически могут быть приняты и/или прочитаны любым устройством на кольце.

Среди преимуществ кольцевых топологий — отсутствие какого-либо центрального контроллера для управления обменом сообщениями между устройствами. Также легко найти и изолировать неисправность в сети, а перенастройка или добавление устройств относительно просты. С другой стороны, большее количество устройств в сети может снизить скорость передачи и вызвать задержки. Его также сложнее настроить, чем другие сетевые топологии, такие как звездная сеть.

Звезда – Также известная как конфигурация спицы и концентратора, в этой настройке устройства подключаются не друг к другу, а скорее к центральному ведущему устройству / контроллеру или концентратору. Таким образом, сообщения не могут передаваться с одного устройства на другое напрямую, но должны проходить через центральный мастер / контроллер.

Наиболее значительным преимуществом звездообразных топологий является то, что отказ одного узла не влияет на остальную сеть. Также проще добавлять устройства в сеть, поскольку единственное подключение — к центральному концентратору. С другой стороны, центральный концентратор является основной точкой отказа, поэтому, если он выходит из строя, вся сеть перестает работать. Кроме того, добавление устройств в сеть требует дополнительных кабелей, которые могут стать дорогостоящими по мере увеличения количества устройств.

Автобус – В топологии шины все устройства (или узлы) соединены вместе через общую линию связи, называемую шиной. Каждый узел на шине получает весь сетевой трафик.

Одним из преимуществ шинных сетей является простота подключения устройств к сети, которая обычно требует меньше кабелей, чем, например, звездообразная топология. Кроме того, сбой узла не влияет на остальную часть сети. С другой стороны, сбой сетевого кабеля приводит к отключению всей сети. Кроме того, добавление узлов может замедлить работу сети.