在自動化系統(tǒng)中，控制器、傳感器、驅(qū)動器和人機界面（HMI）需要高效可靠地交換數(shù)據(jù)，這依賴于工業(yè)現(xiàn)場總線與通信協(xié)議。早期是點對點的硬接線，線路復雜，故障排查困難。現(xiàn)場總線則像一條“數(shù)據(jù)高速公路”，將所有設備連接到一個網(wǎng)絡中，實現(xiàn)數(shù)字化通信。常見的包括Profinet（基于工業(yè)以太網(wǎng)，實時性強）、Modbus TCP/IP（開放、通用）、EtherCAT（極高實時性，適用于運動控制）、Profibus-DP（傳統(tǒng)RS485總線）等。

每種協(xié)議都有其物理層規(guī)范、幀結(jié)構(gòu)和應用層行規(guī)。例如，Profinet通過優(yōu)先級和精確時鐘同步（IRT）來保證運動控制指令的確定性延時；EtherCAT則采用“飛讀飛寫”的報文處理機制，極大提升了通信效率。工程師需要根據(jù)控制系統(tǒng)的實時性要求、數(shù)據(jù)量大小和設備兼容性來選擇合適的通信協(xié)議，并完成網(wǎng)絡組態(tài)、地址分配和參數(shù)配置。此外，工業(yè)以太網(wǎng)的網(wǎng)絡拓撲（星型、環(huán)網(wǎng)）、交換機選型與配置也是確保系統(tǒng)穩(wěn)定運行的關鍵。