Data aggiornamento: dicembre 2025.
Benvenuto in questa lezione dedicata all’automazione industriale, oggi parliamo di una delle reti di comunicazione più diffuse nei sistemi d’automazione, ovvero la rete DeviceNet.
La rete DeviceNet, originariamente progettata dall’Allen Bradley, si basa su un protocollo di comunicazione aperto gestito ora da un’organizzazione chiamata ODVA, questa rete permette scambio di dati ad alta velocità tra controllori come i PLC e vari tipi di apparecchiature.
Ecco cosa impariamo in questa lezione:
Reti e bus di campo industriali.
Architettura della rete DeviceNet.
Caratteristiche e performances della rete DeviceNet.
Apparecchiature, cavi e connettori DeviceNet.
Reti e bus di campo industriali.
Le reti e i bus di campo rappresentano la spina dorsale dei sistemi d’automazione industriale, dato che senza di queste le apparecchiature, i plc e i sistemi di supervisione non potrebbero colloquiare.
Con l’evoluzione dell’elettronica e dei sistemi informatici, anche le reti impiegate nell’automazione dei processi sono cambiate e sono migliorate, soprattutto oggi che andiamo in contro all’industria 4.0 e 5.0; la tecnologia Ethernet permette scambi di dati veloci e integrazione delle varie aree della fabbrica, compresa quella a più basso livello dove le apparecchiature e i controllori risiedono.
La rete DeviceNet invece è oggi utilizzata soprattutto per la parte di controllo degli impianti, essa è uno dei sistemi di comunicazione impiegati nell’industria automatizzata, e rappresenta uno standard di fatto riconosciuto ovunque.
Architettura della rete DeviceNet.
La rete DeviceNet, così come la rete ControlNet impiega un protocollo denominato CIP (Common Industrial Protocol), che gestisce gli strati più superiori del modello di comunicazione OSI, possiamo vedere questo modello nella prossima figura.
Come vediamo nell’immagine sopra, il modello OSI si compone di sette livelli, i primi quattro riguardano la rete fisica e il trasporto dei dati, mentre nei livelli da cinque a sette risiedono i software che gestiscono la comunicazione tra applicazioni.
Il protocollo DeviceNet sfrutta come abbiamo già detto il modello CIP per i livelli da cinque a sette, mentre per quanto riguarda i primi quattro livelli, questi vengono adattati per funzionare con il sistema CIP stesso.
Caratteristiche e performances della rete DeviceNet.
La rete DeviceNet presenta un’unica topologia chiamata trunkline-dropline, con la quale le apparecchiature possono essere collegate direttamente sul ramo principale, oppure lungo una diramazione attraverso l’utilizzo di un Tap; la rete permette di avere fino a un massimo di 64 apparecchiature connesse.
Come avviene con altre reti simili, anche la DeviceNet necessita di terminazione agli estremi della rete con resistenze da 121 ohms minimo.
Sulla rete DeviceNet comunicano soprattutto PLC e apparecchiature, e la velocità offerta va da 125 a 500 Kbits per secondo, a seconda delle lunghezze dei tratti di rete.
La lunghezza di questa rete si calcola tenendo conto di due variabili: la lunghezza del ramo principale e quella totale delle diramazioni.
Apparecchiature, cavi e connettori DeviceNet.
La rete DeviceNet permette di trasportare con un unico cavo sia l’alimentazione che i dati, garantendo per cui un risparmio sul numero di cavi e sullo spazio occupato.
Per connettere le varie apparecchiature in rete si utilizzano connettori di diverso tipo, e come abbiamo visto Taps per le diramazioni; ecco nella prossima immagine il cavo DeviceNet, lo schema di collegamento dei connettori e alcuni di questi.
Per collegare i PLC alla rete DEVICENET è necessario una scheda che ha la funzione di scanner, questa scheda si occupa di interrogare le apparecchiature per trasmettere e ricevere i dati sul bus.
Durante la configurazione della rete per mezzo di appositi software, si assegnano indirizzi ID univoci a tutti i componenti, e DeviceNet utilizza dei file di descrizione chiamati EDS che permettono di far riconoscere alla rete ogni tipo di apparecchiatura che vi colleghiamo.
