工(gong)業協(xie)議(yi)是(shi)連接(jie)構(gou)成工(gong)業控制系(xi)統的系(xi)統、接(jie)口(kou)和其他設備的實時通信協(xie)議(yi)。過(guo)(guo)去，此類協(xie)議(yi)旨在通過(guo)(guo)RS-232/485上(shang)的串行端口以9.6Kbps至38.4Kbps的低速(su)進行通信。現在這種(zhong)系統已經取得了進步，允許(xu)使(shi)用TCP/IP和UDP/IP等協議通過以太網進行通信。

主要協(xie)(xie)議之一是(shi)現場(chang)總(zong)線協(xie)(xie)議，它替代了(le)一系列普遍的協(xie)(xie)議，通常用于連接過程(cheng)連接設(she)備(bei)，如(ru)傳感器和基本(ben)控制設(she)備(bei)，如(ru)自動化計算機和PLC（可(ke)編程邏(luo)輯控制(zhi)器），以及控制(zhi)監(jian)控系統的設(she)備，如HMI（人機界面）。

例如(ru)，溫(wen)度(du)傳感器可用于在檢(jian)測(ce)到溫(wen)度(du)超過預定閾值時觸發(fa)警報，以便操作員(yuan)采取行動。因此(ci)，現(xian)場(chang)總線協議的開發(fa)是為(wei)了(le)解決(jue)在工(gong)業(ye)環境中(zhong)連(lian)接(jie)許多設備所面臨的一(yi)些獨特挑戰(zhan)。如(ru)今(jin)，在工(gong)業(ye)制造環境中(zhong)，有許多現(xian)場(chang)總線協議用于將傳感器和設備相互連(lian)接(jie)。

PROFIBUS協(xie)議是(shi)目前工(gong)業環境中使(shi)(shi)用(yong)(yong)*普遍(bian)的(de)現(xian)場總線協(xie)議。目前使(shi)(shi)用(yong)(yong)的(de)PROFIBUS協議有兩種(zhong)主要變體，包括PROFIBUS DP和PROFIBUS DA協議。PROFIBUS DP（分散式外部設備）是(shi)更(geng)常(chang)用的協議，因為它使控(kong)制(zhi)器和用于(yu)生產自(zi)動化(hua)應(ying)用的傳感器/執行(xing)器之間能夠進(jin)行(xing)通信。

PROFIBUS PA（過程(cheng)自動(dong)化）主要用于監控測量設備。也就(jiu)是說，PROFIBUS PA和PROFIBUS DA共享相同(tong)的(de)協議，因此它(ta)們(men)可以互換使(shi)用(yong)。PROFIBUS協議的(de)主要(yao)優點是它能夠(gou)在各(ge)種連接的(de)設備(bei)之間發送診斷消息，使(shi)工廠操作員能夠(gou)監控每個(ge)設備(bei)的(de)狀態。

EtherCAT、EtherNet/IP和PROFINET協議在鏈路/網(wang)絡層(ceng)使用標準以太(tai)網(wang)布線，但對應用層(ceng)進(jin)行了更改(gai)，以提(ti)高工業(ye)自動化和過程控制(zhi)。這些協議的兩個明顯優點是它們提(ti)供(gong)了更高的速度和連接更多設備的能(neng)力。由于(yu)這些協議使用相同的以太(tai)網(wang)物理層(ceng)，與PROFIBUS協(xie)議的12Mbps相(xiang)比，它們能夠以(yi)高(gao)達1Gbps的速度(du)傳輸數據。

EtherCAT能夠(gou)支持多(duo)達65536臺(tai)設備，而EtherNet/IP和PROFINET能夠支持無限數(shu)量的(de)設備。此(ci)外，由于(yu)這些協議能夠實現(xian)高數(shu)據傳(chuan)輸速度，因此(ci)它(ta)們提(ti)供了(le)極低(di)的(de)循(xun)環時間（小于(yu)100微秒），使所有設備(bei)之間能夠實現極其精確的時間同步。這對于需要控制器和設備(bei)之間同步的實時應(ying)用程序至關重(zhong)要。

此(ci)外，還有一個(ge)協(xie)議是CANopen協議，它主要是為運動控制系(xi)統設計的。CANopen的主要應(ying)用(yong)是電機(ji)和機(ji)器人控制器。CANopen基(ji)于(yu)CANBus協議，主要用于(yu)汽(qi)車(che)應用。該協議較明顯(xian)的優點(dian)是它可以利用CANBus中使用的現有硬(ying)件和(he)布線(xian)。也(ye)就是說，CANopen最多只能連接127臺(tai)設(she)備，數據(ju)傳輸(shu)速度高達1 Mbps。