現代工業(yè)自動化系統(tǒng)呈分層分布式架構。自上而下通常包括：信息層（ERP/MES，采用以太網TCP/IP）、控制層（PLC/DCS，采用實時工業(yè)以太網，如Profinet、Ethernet/IP、EtherCAT）、設備層（傳感器/執(zhí)行器，可采用現場總線或工業(yè)以太網）。架構設計需根據控制規(guī)模、實時性要求、數據量、成本及現有系統(tǒng)兼容性進行權衡。

通信協議選型是關鍵。現場總線（如Profibus-DP、Modbus）技術成熟，成本較低。工業(yè)以太網已成為主流，它兼具高速、大容量與開放性。其中，EtherCAT以其高效的報文處理機制（“飛讀飛寫”）在高速運動控制中表現優(yōu)異；Profinet集成了實時通道、等時同步實時通道和標準TCP/IP通道，功能全面；Ethernet/IP則基于標準TCP/IP和UDP/IP，在北美應用廣泛，與IT系統(tǒng)集成更便利。設計時還需規(guī)劃網絡拓撲、交換機選型、IP地址分配，并充分考慮網絡冗余（如MRP、HSR）、網絡安全與后期擴展性。