"master/slave" princip upravljanja. Pri tome je jedan PLC, po pravilu bio "master" <strong>za</strong> čitav nizuređaja koji su se <strong>za</strong> njega vezivali (Sl. 17). Zapravo, najveći broj uređaja i nije imao nikakvesposobnosti <strong>za</strong> komunikaciju, te je PLC kao jedini mrežni uređaj, obavljao prikupljanje podatakasa ovih uređaja, kao i <strong>za</strong>davanje komandi.Veoma dugo, bilo je gotovo nemoguće pove<strong>za</strong>ti opremu različitih proizvođača. Samo sepo sebi razume da je to stvaralo izuzetne teškoće u automati<strong>za</strong>ciji celog pogona ili više pogona.Tako je na primer, početkom osamdesetih godina prošlog veka, u industriji automobila GeneralMotors (GM), bilo desetine hiljada uređaja proizvedenih od strane više od 30 različitihproizvođača, koji gotovo uopšte nisu bili u stanjau da međusobno komuniciraju. Otuda nije ničudo što je baš iz GM-a potekla prva ideja o formiranju standardizovanog protokola <strong>za</strong>komunikacije. Naime, kada su ustanovili da je sa finansijske tačke gledišta gotovo nemoguće dase angažuju stručnjaci koji bi formirali odgovarajući softver koji bi omogućio komunikacijurazličith uređaja, oni su pokrenuli inicijativu <strong>za</strong> formiranje MAR protokola (ManufacturingAutomation Protocol – protokol <strong>za</strong> automatizovanu proizvodnju). Oni su pošli od ideje da će,kada budu postojali jasno definisani standardi, i kada korisnici budu insistirali da se oni poštuju,računarska industrija biti prinuđena da ih prihvati. Kao rezultat te inicijative nastao je, većpomenuti, sedmoslojni OSI model. Veoma brzo se, takođe, poka<strong>za</strong>lo da je rukovodstvo GM-abilo u pravu. Računarska industrija je prihvatila nametnute standarde i počela da proizvodioopremu <strong>za</strong> komunikaciju u skladu sa njima.Sa razvojem tehnologije, uređaji su postepeno dobijali namenske mikroprocesore koji suomogućavali daleko jednostavniju kontrolu komunikacije, pa je time proširena gama uređajakoja ima sposobnost komunikacije, pa se može pove<strong>za</strong>ti u jedinstvenu mrežu. Tako se gotovopotpuno izgubila potreba <strong>za</strong> mrežama na nivou ćelije jer su one mogle da se uključe u lokalnumrežu (Sl. 17). Međutim, na nivou mašina i uređaja i nadalje je preovladavalo vezivanje uzvezdu, sa "master/slave" metodom prenosa podataka. Logično je da je sa proširenjem prostorana kome se prostire postrojenje koje se automatizuje, kao i sa povećanim <strong>za</strong>htevima u pogledufunkcionalnosti, ova arhitektura postaje neadekvatna.Kao što je već rečeno, savremeni sistemi upravljanja su modularni sa decentralizovanimupravljanjem. To <strong>za</strong>pravo znači da se od računarske mreže koja podržava rad takvog sistemaočekuje da omogući jednostavnu izmenu strukture sistema (dodavanje ili promenu modula), kaoi distribuciju obrade podataka po pojedinim modulima. Sa druge strane, i sami uređaji koji suelementi sistema dobijaju svoje procesore i odgovarajuće komunikacione sposobnosti. Otuda sene vidi ni jedan razlog <strong>za</strong>što bi oni i dalje radili u "master/slave" arhitekturi mreže. Polazeći odove činjenice razvijena je nova arhitektura industrijske računarske mreže NCS (NetworkedControl System) čija je osnovna odlika <strong>za</strong>jednička magistrala. Pored ni<strong>za</strong> drugih prednosti ovajpristup dovodi do malog obima žičenja. Umesto da se svaki uređaj posebnim kablom vezuje na"master" ovde se kroz ceo pogon položi samo jedan kabl (magistrala) <strong>za</strong> koji se direktno vezujesvaki pojedini uređaj (Sl. 18).Najveći broj NCS mreža koristi sposobnosti procesiranja u svakom čvoru. Na taj načinomogućena je i funkcionalna modularnost sistema tako što se odlučivanje i upravljanjedistribuira između kontrolera u mreži. Nadalje, ovaj pristup omogućava i definisanjestandardizovanih sistema <strong>za</strong> spregu pojedinih elemenata na magistralu..Imajući u vidu da se elementi koji se vezuju na mrežu na nivou uređaja i mašina ipakznačajno razlikuju po svojoj funkciji razvijen su dva tipa industrijskih magistrala: magistralauređaja i procesna magistrala.4. Industrijske magistralePočetno različiti uredjaji obavljali su komunikaciju na različiti način, koji je <strong>za</strong>visio odproizvodjača opreme. Otuda je veoma dugo bilo gotovo nemoguće pove<strong>za</strong>ti opremu različitihproizvodjača. Kasnije je taj problem prevazidjen postavljanjem odredjenih standarda na nivoufizičkih i električnih osobina portova preko kojih se uredjaj priključuje na mrežu. Medjutim, sobzirom na različite sposobnosti uredjaja na pojedinim nivoima, <strong>za</strong> svaki od nivoa razvijani suposebni protokoli, tako da je položaj pojedinog uredjaja u sistemu bio jasno odredjen nivoom na54
kome on radi. Sa razvojem tehnologije, uredjaji su postepeno dobijali namenskemikroprocesore koji su omogućavali daleko jednostavniju kontrolu komunikacije, pa je timeproširena gama uredjaja koja se može pove<strong>za</strong>ti u jedinstvenu mrežu. Tako se gotovo potpuno izgubilapotreba <strong>za</strong> mrežama na nivou ćelije jer su one mogle da se uključe u LAN. Medjutim, na nivoumašina i uredjaja i nadalje je preovladavalo vezivanje u zvezdu, sa master/slave metodom prenosapodataka. Tek, kasnije se došlo do ideje da se obezbede magistrale i na mašinskom nivou i na nivoumerne opreme i aktuatora.Industrijske magistrale se mogu podeliti udve kategorije: magistrale uredjaja (devicebus) i procesne magistrale (process bus)Magistrale uredjaja <strong>za</strong>mišljene su daobezbedjuju prenos kratkih poruka(nekoliko bajtova) i dele se na o bit-wide(1 do 8 bitova <strong>za</strong> jednostavne digitalneuredjaje) i o byte-wide (oko 50 bajtovadugačke poruke).Najveći broj uredjaja koji sepriključuje na ovu vrstu magistrale je digitalan(senzori, tasteri, granični prekidači, itd.),iako se mogu priključiti i analogni uredjajikoji <strong>za</strong>htevaju mali broj bajtova(termospregovi, drajevri motora, kontroleritemperature, itd.). U principu, na ovimmagistralama se sreću digitalni U/I uredjaji,blok U/I uredjaji (složeni uredjaji koji imajunakoliko aktuatora koji se <strong>za</strong>jedničkikontrolišu, ili nekoliko senzora čiji se izlazikombinuju), ili eventualno "inteligentni"uredjaji (drajveri motora). Na ovimmagastralama u primeni su i master/slavemetoda i token ring metoda prenosa.Procesne magistrale prenose paketeod po nekoliko stotina bajtova. Na njih sevezuju "inteligentni uredjaji" koji koristeanalogna merenja i upravljačke signale(servomehanizmi ili upravljačke jedinicekojima se šalju reference ili parametri). Na ove magistrale se priključuju i uredjaji koji imaju sposobnost"peer-to-peer" "passing token" ili "multidrop" komunikacije.Potrebno je da se istakne da <strong>za</strong> svaki od ova dva tipa magistrale postoji čitav niz protokola,odnosno tipova mreža koji se mogu formirati (Sl. 19). Pri tome, sve savremene industrijske mrežeimaju otvorene protokole, što znači da se na njih može ve<strong>za</strong>ti oprema različitih proizvođača. Takođe,<strong>za</strong> čitav niz uređaja razvijenih <strong>za</strong> mreže sa <strong>za</strong>tvorenim protokolima, razvijeni su posebni uređaji <strong>za</strong>spregu koji omogućavaju da se oni vežu i u drugačije mreže od onih <strong>za</strong> koje su bili prvobitnonamenjeni. Jednom rečju, danas se svaki proizvođač trudi da obezbedi da se njegovi uređaji mogupove<strong>za</strong>ti u bilo koju industrijsku mrežu.55