Semakin banyak sistem kontrol industri yang menggunakan field bus untuk mengontrol lebih banyak sensor dan aktuator. Sebagai aktuator kunci dalam proses kontrol fluida, aktuator listrik umum digunakan dalam aplikasi industri. Sistem bus yang paling sering digunakan untuk aktuator listrik meliputi Modbus, CAN, Profibus, DeviceNet, Foundation Fieldbus, HART, dan Ethernet.

Sistem Bus Umum untuk Aktuator Listrik:

• Modbus

• BISA

• Profibus

• DeviceNet

• Foundation Fieldbus (FF)

• HART

• Ethernet

Modbus

Dibandingkan dengan teknologi field bus lainnya, Modbus sederhana namun multifungsi. Teknologi ini menyediakan semua layanan yang dibutuhkan untuk otomatisasi pabrik, seperti pertukaran informasi biner sederhana, nilai analog, parameter perangkat, atau data diagnostik.

Untuk otomatisasi pabrik dan perangkat seperti Profibus, lapisan fisik yang sederhana dan andal, RS-485, biasanya digunakan. Berdasarkan lapisan fisik ini, Modbus mendukung berbagai format telegram, seperti Modbus RTU atau Modbus ASCII. Penggunaan versi Modbus TCP/IP berbasis Ethernet memungkinkan integrasi vertikal dengan sistem otomatisasi host.

Fitur:

• Protokol sederhana

• Cocok untuk lingkungan otomatisasi industri sederhana.
  www.modbus.org

CAN (Controller Area Network)

CAN adalah protokol komunikasi serial yang distandardisasi oleh ISO dan pertama kali diusulkan oleh Bosch pada tahun 1986. Protokol ini banyak digunakan dalam elektronik otomotif, otomatisasi industri, kelautan, perangkat medis, dan peralatan industri.

CAN memiliki dua protokol standar: ISO11898 untuk komunikasi kecepatan tinggi (125Kbps–1Mbps) dan ISO11519-2 untuk komunikasi kecepatan rendah (di bawah 125Kbps). CAN sangat andal dan mendukung kontrol multi-master, kecepatan transmisi yang cepat, dan penambahan node yang fleksibel.

Fitur:

• Kontrol multi-master

• Kecepatan transmisi cepat

• Penambahan node yang fleksibel

Profibus

PROFIBUS adalah standar field bus internasional, terbuka, dan independen perangkat. Kecepatan transmisinya berkisar dari 9,6 kbaud hingga 12 Mbaud. PROFIBUS banyak digunakan dalam otomatisasi manufaktur, otomatisasi industri proses, dan otomatisasi bangunan.

PROFIBUS terdiri dari tiga bagian yang kompatibel:

• PROFIBUS-DP (Periferi Terdesentralisasi) untuk komunikasi antara sistem kontrol tingkat perangkat dan I/O terdistribusi.

• PROFIBUS-PA (Otomasi Proses) untuk menghubungkan sensor dan aktuator pada bus yang sama, dengan standar keselamatan intrinsik.

• PROFIBUS-FMS (Spesifikasi Pesan Fieldbus) untuk pemantauan tingkat bengkel dengan jaringan multi-master waktu nyata.

Fitur:

• Arsitektur terbuka

• Keandalan

• Fleksibilitas

• Kinerja waktu nyata

DeviceNet

DeviceNet adalah bus komunikasi berbiaya rendah yang menghubungkan perangkat industri seperti sakelar batas, sensor, katup, starter motor, dan banyak lagi, sehingga menghilangkan biaya pemasangan kabel yang mahal. Ini meningkatkan komunikasi antar perangkat dan menyediakan fungsi diagnostik tingkat perangkat yang signifikan yang sulit dicapai dengan antarmuka I/O tradisional.

DeviceNet berbasis pada protokol CAN, menyediakan transmisi data secara real-time. Ia mendukung komunikasi point-to-point, multi-master, atau master/slave, dan dapat menghubungkan hingga 64 node. Kecepatan transmisinya adalah 125kb/s, 250kb/s, dan 500kb/s.

Fitur:

• Komunikasi berbiaya rendah

• Solusi jaringan sederhana

• Standar terbuka untuk perangkat keras dan perangkat lunak

• Kemampuan diagnostik

Foundation Fieldbus (FF)

Foundation Fieldbus dirancang khusus untuk otomatisasi proses, dengan protokol FF H1 untuk transmisi tingkat lapangan. FF mendukung berbagai topologi dan memungkinkan komunikasi langsung antar perangkat ketika dilengkapi dengan penjadwal aktif tautan (LAS).

Fitur:

• Fleksibilitas dalam topologi

• Mendukung kontrol digital terdesentralisasi

• Komunikasi langsung antar perangkat lapangan

• Berdasarkan blok fungsi standar untuk input/output

www.fieldcommgroup.org

HART (Transduser Jarak Jauh yang Dapat Dialamatkan di Jalan Raya)

HART menggunakan sinyal analog standar 4-20 mA untuk mengirimkan data analog dan digital. Komunikasi HART memodulasi sinyal tambahan di atas sinyal analog 4-20 mA, memungkinkan pengiriman sinyal digital dan analog secara bersamaan.

Perangkat ini mendukung prinsip master/slave dan sering digunakan dalam komunikasi point-to-point.

Fitur:

• Menggunakan infrastruktur 4-20 mA yang sudah ada.

• Komunikasi digital untuk parameter dan diagnostik tambahan

• Didukung oleh berbagai macam perangkat
  www.fieldcommgroup.org

Ethernet

Saat ini, Ethernet klasik telah menjadi standar jaringan data terkemuka di lingkungan perkantoran. "Ethernet Industri" merujuk pada Ethernet yang disempurnakan yang dapat digunakan di lingkungan otomatisasi industri.

Fitur:

• Transmisi data waktu nyata dan data TI melalui media umum.

• Jumlah peserta dan perluasan jaringan yang hampir tak terbatas.

• Topologi yang dapat diskalakan dan fleksibel

• Transfer data berkecepatan tinggi, bahkan untuk volume data yang besar.

• Integrasi mudah dengan server jaringan dan antarmuka IoT (misalnya, OPC UA)

Protokol Ethernet industri seperti Profinet, Ethernet/IP, dan Modbus TCP terintegrasi langsung ke dalam sistem DCS dan memastikan komunikasi yang andal serta akses mudah ke perangkat di lapangan.