Õppeaine eesmärk on:
- esitada tööstusliku andmeside peamised probleemvaldkonnad;
- selgitada tööstuslike rakenduste juures kasutatavate andmeside protokollide klassifikatsioone ja tööpõhimõtteid;
- luua arusaam tööstuslike võrgutehnoloogiate ja -arhitektuuride evolutsioonist ja arengusuundadest;
- õpetada tudengeid lahendama mainitud temaatikaga seotud praktilisi ülesandeid.

The aim of this course is to:
- present the main problem areas in the industrial data communication;
- explain the classifications and working principles of the data communications protocols that are employed by the industrial applications;
- create an understanding about the evolution and trends of industrial networking technologies and architectures;
- train students in solving practical tasks related to the above-mentioned topics.

Aine läbinud üliõpilane peab oskama:
- mõista tööstusliku andmeside peamisi termineid, omapärasid ja arengusuundi;
- orienteeruda enamlevinud andmeside standardite ja protokollide tööpõhimõtetes;
- rakendada valikukriteeriume sobivaima andmesidelahenduse leidmiseks konkreetse tööstusliku rakenduse jaoks;
- valida mooduseid, mille abil parendada mingit andmesidesüsteemi omadust (nt efektiivsust, häirekindlust, tõrkekindlust, ohutust) ja mõista, kuidas valitud moodus mõjutab andmesidesüsteemi teisi omadusi.

Having finished the study of the subject a student has to be able:
- to understand the main concepts, peculiarities and trends of industrial data communications;
- to grasp the principles of the far-spread data communications standards and protocols;
- to employ the evaluation criteria in order to find the most suitable data communications solution for a given industrial application;
- to choose the means that enable to enhance a particular quality of data communications system (e.g. efficiency, noise immunity, fault tolerance, safety) and to understand the effect of chosen means on the other qualities of data communications system.

Digitaal- ja analoogkommunikatsioon. Standardiseerimine andmesides. Tööstuslike andmesidevõrkude hierarhia tasemed. Kriteeriumid sobiva andmesidevõrgu valimiseks. Eripärad ja nõuded tööstuslikus andmesides. Andmeside protokollide komplektid (MAP/TOP). Info integratsioon ja koostöö tööstusettevõttes (MIS, MES). Elektriline müra ja häiringud. Järjestikliidese standardid (RS-232, RS-485). Veatuvastus ja veaparandus. Asünkroonne ja sünkroonne andmeedastus. Andmete kodeerimisviisid. Andmeedastuse sünkroniseerimine biti, baidi ja kaadri tasemel. Andmete läbipaistvuse nõue. Bitt- ja bait-orienteeritud andmekanali halduse protokollid. Andmevoo juhtimise moodused. Kandjapöörduse halduse (MAC) mehhanismid. Ethernet. Tööstusliku Etherneti eripärad. Tööstuslikud võrgustandardid. Protsessidevaheline infovahetus (OPC).

Digital and analog communications. Standardization of data communications. Hierarchy levels of industrial communication networks. Criteria for selecting the suitable communications network. Peculiarities and requirements of industrial data communications. Communications protocol stacks (MAP/TOP). Interoperability and collaboration in industrial enterprises (MIS, MES). Electrical noise and interference. Serial interface standards (RS-232, RS-485). Error detection and correction. Asynchronous and synchronous transmission. Data encoding techniques. Transmission synchronization in bit, byte and frame level. Data transparency requirement. Bit- and byte-oriented data link control protocols. Flow control methods. Medium Access Control (MAC) methods. Ethernet. Peculiarities of industrial ethernet. Industrial networking standards. Inter-process communications (OPC).

vt hindamiskriteeriumid

see evaluation criteria

Kodutööd

Homeworks

Põhiõpik: T. Lawrence, Industrial data communications, (3rd Edition), 2002.
Täiendav kirjandus:
J. Park, S. Mackay, E. Wright, Practical Data Communications for Instrumentation and Control, 2003.
J. Park, S. Mackay, Practical Data Acquisition for Instrumentation and Control Systems”, 2003

-