在过去的几年里，视觉系统的发展迅速，不仅用于独立的在线质量控制流程，还深入挖掘和使用通过自动化视觉系统创建、评估和存档的信息。

当视觉系统在 20 世纪 90 年代初期首次开始大量使用时，连接生产线 PLC（可编程逻辑控制器）的一个真正选择是通过硬连线数字 I/O (PNP/NPN)，只需像继电器一样运行即可对产品质量做出决定，然后触发剔除臂或空气喷射以去除不良产品。接下来的演变是在检查过程发生的同时开始保存一些基本数据。简单统计有多少产品通过了视觉系统检验，有多少产品被拒绝。然后，这些数据可以以简单的形式显示在 PLC HMI 上，也可以通过视觉系统上的基本显示器显示。从那时起，通信开始使用 RS-232 串行线路，然后演变为 USB 和 TCP/IP。

现场总线协议是视觉系统通信的下一代发展。从用户的角度来看，现场总线看起来是基于状态的，类似于数字 I/O。实际上，数据是通过网络串行交换的。由于这些消息是按时钟周期发送的，因此信息会被延迟。现场总线相对于数字 I/O 的优势在于，每个数据交换包可交换数百至 1,000 字节。 PROFIBUS、CC-Link、CANopen 和 DeviceNet 是非常早创建的协议之一。D一代现场总线利用串行连接来交换数据，而第二代现场总线则使用以太网。因此，该技术在发展过程中有时被称为“工业以太网”，但该术语的含义有些模糊。

与串行数据传输相比，以太网可以发送更多的数据。然而，使用以太网作为现场总线介质存在传输定时不确定的问题。为了获得足够的实时性能，多种工业以太网协议（例如 PROFINET、EtherNet/IP、Ethernet Powerlink 或 EtherCAT）通常扩展了以太网标准（通用工业协议，CIP）。对于基于 PC 的视觉系统，其中一些扩展是在硬件中实现的，这需要在视觉控制器单元中插入扩展卡。

因此，在这种“工业以太网”通信的支持下发生了巨大的演变，因此视觉系统现在使用统一的标准来支持基于 PC 的自动化的实时以太网和现场总线系统。这允许通过以太网协议在单个连接上与 PLC 传输和交换数据。其好处是减少复杂且昂贵的布线、轻松集成和快速部署视觉系统。以太网的特点是可以传输大量数据。

这样可以与所有标准 PLC（例如 Allen-Bradley、Siemens、Schneider、Omron 等）无缝、简单地直接集成到视觉系统控制器单元。如果需要，视觉系统数据可以与视觉 HMI 一起显示在 PLC HMI 上。

常见的协议有：

Profinet — 该工业通信协议由 Profibus International 定义，允许视觉系统与支持该协议的西门子 PLC 和其他工厂自动化设备进行通信。

EtherNet/IP — 这种罗克韦尔定义的协议使视觉系统能够连接到 Allen-Bradley PLC 和其他设备。

ModBus/TCP — 此工业网络协议由施耐德电气定义，允许通过以太网直接连接到 PLC 和其他设备。

这一进步过去和现在都伴随着工业相机分辨率的提高。用于机器视觉检测的工业相机并不总是跟上智能手机商业世界的步伐。这主要是因为自动视力评估所需的质量远远高于仅查看照片所需的质量（即，您在查看假期照片时不必担心坏点！）。作为工业环境中用于照片归档的保存图片档案，高分辨率图像质量现在非常重要。除了连接到线路PLC之外，视觉系统现在还必须连接到整个工厂的网络环境和工业信息系统。视觉系统现在可以直接与生产数据库交互，每件产品离开工厂大门的每张图像都会被拍摄、记录和时间戳，甚至通过序列号跟踪链接到批次或组件编号。现在，视觉系统不仅用作阻止不良产品流失的守门员，还用作保修保护，为历史记录保存提供有形的图像数据。

总之，工业以太网连接现在是将视觉系统设备集成到自动化环境中简单、非常快的方法。连接方便、布线成本较低以及标准协议的使用使其成为一种简单有效的高速通信方法，再加上数据库连接，可以从视觉系统进一步收集图像和数据。视觉系统现已连接到完整的工厂生产线控制和指挥中心，以实现完全沉浸式的数据收集。