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Kapitel 16
Serielle Systeme
Stern-Topologie
Bei Netzwerken in Stern-Topologie sind an einen zentralen Punkt alle einzelnen Knoten
des Systems angeschlossen. Eine Stern-Topologie lässt sich leicht um neue Knoten er-
weitern, und bei Ausfall eines Teilnehmers können alle anderen Knoten weiter arbeiten.
Die Datenübertragung erfolgt bidirektional. Allerdings erfordert ein Sternnetz einen
hohen Kabelaufwand. Die Stern-Topologie wird zwar nicht von den gängigsten Feld-
bus-Systemen verwendet, jedoch von anderen anspruchsvollen Netzen wie Ethernet.
Linien-Topologie
Die meisten Feldbus-Systeme beruhen auf einer Linien-Topologie. Die einzelnen
Knoten sind hier alle direkt mit dem Übertragungsmedium verbunden. Dadurch hat
die Inaktivität eines Teilnehmers keine Konsequenzen für das übrige Netz. Dies ist z.
B. für Wartungsarbeiten oder in Fällen, in denen nur ein Teil einer Anlage betrieben
werden soll, besonders nützlich.
Ein Liniennetz ist an jeder Stelle problemlos erweiterbar. Profibus®, CANopen® und
DeviceNet® sind Protokolle, die auf einer solchen Topologie beruhen.
Die Datenübertragung erfolgt bidirektional.
Per alcune applicazioni ciò non rappresenta un problema, ma nella grande
maggioranza dei casi una simile situazione rende inutilizzabile la rete ad anello
chiuso. L’inserimento di un nodo nuovo tra due esistenti, incrementa l’indirizzo di
una unità, con conseguente necessità di variare i programmi.
Struttura a stella
La struttura a stella si basa su di una rete che possiede un punto centrale dal quale
parte il collegamento ad ogni singolo nodo. Questa configurazione permette di
inserire facilmente un nuovo nodo alla rete e, nel caso di guasto di un c mponente,
gli altri odi pos ono pros guire il loro lavoro. La comunicazione sull li ee è
bidirezional . Una rete di questo tipo richiede però una notevol quantità di cavi. Non
viene utilizzata dai principali bus di campo. Viene usata nelle reti di alto livello come
ad esempio le reti Ethernet,
Struttura in linea
La struttura in linea è la più utilizzata nei bus di campo. I vari nodi sono collegati in
parallelo appesi alla stessa linea. Questa caratteristica permette ai nodi di funzionare
anche se alcuni di questi in quel momento non sono partecipanti attivi per svariati
motivi. E’ molto utile in fase di manutenzione oppur nel caso in cui, per motivi
produ tivi, sia necessario che funzioni solo una parte dell’impianto.
La rete è facilmente ampliabile in qualsiasi punto. Questa struttura viene utilizzata dai
protocolli
Profibus
,
CANopen
e
DeviceNet
.
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La comunicazi ne sulle line è bidir zionale.