Kontrollnätverk

Kontrollnätverk är nätverk som används inom industriell automation för överföring av kontroll- och processdata mellan sensorer, ställdon, styrsystem och överordnade datorsystem. De är utformade för determinism och hög tillförlitlighet, där realtidskrav ofta innebär låga och förutsägbara latenser samt robusthet mot störningar och nätverksfel.

En typisk arkitektur omfattar fältbussar eller industriella Ethernet-nätverk som kopplar sensorer och aktorer till PLC:er, DCS eller SCADA-system via styrsystem och HMI/engineeringverktyg. Nätverken kan vara linjära, ring- eller stjärntopologier och använder ofta redundans för felavhjälp och kontinuerlig drift.

Vanliga tekniska lösningar inkluderar fältbussar som CAN, Modbus, Profibus och Foundation Fieldbus samt industriella Ethernet-protokoll som Profinet, EtherNet/IP, EtherCAT och SERCOS III. Kommunikation kan vara time-triggered eller event-triggered, med cykeltider som sträcker sig från några millisekunder upp till flera tiotals millisekunder beroende på applikation.

Säkerhet och systemdesign är viktiga aspekter i moderna kontrollnätverk. Det finns starkt fokus på segmentering mellan OT och IT, användning av brandväggar, åtkomstkontroller, uppdateringar och övervakning. Relevanta standarder inkluderar IEC 62443 för industriell cybersäkerhet, IEC 61158/61784 för fältbussar, IEC 60870-5 för SCADA och IEC 61850 för substationer, samt relaterade arbets- och industristandarder.

Användningsområden omfattar tillverkningsautomation, processindustrin, energi och vattenförsörjning, byggnadsautomation samt transportsektorn. Trenderna pekar mot industriell Ethernet, tidskritisk nätverksteknik (TSN), ökad IT/ OT-integration, edge-computing och ökat fokus på redundans och säkerhet.