Coraz więcej przemysłowych systemów sterowania zaczynają wdrażać terenowe opony do realizacji zarządzania dużą ilością czujników i elementów wykonawczych. Jako głównego napędu w procesie regulacji cieczy napęd elektryczny jest podstawowym napędem w procesie regulacji cieczy. Jakie są ogólne opony napędów, które są wykorzystywane głównie w przemyśle?
Modbus, CAN, Profibus, DeviceNet, Foundation Fieldbus, HART i Ethernet są najczęściej używanymi шинными metodami komunikacji w systemach przemysłowych, a także powszechnie używanymi oponami dla napędów elektrycznych.
Modbus
W porównaniu z innymi technologiami magistrali Modbus jest proste, ale ma uniwersalny protokół fieldbus. Oferuje wszystkie usługi, niezbędne dla automatyzacji produkcji, takie jak wymiana prosty binary informacji, wartości analogowych, parametrów sprzętu lub danymi diagnostycznymi.
Do automatyzacji produkcji i maszyn, jak Profibus, jest zwykle używany, prosty i niezawodny standard RS-485. Opierając się na tym poziomie fizycznym, Modbus obsługuje różne formaty telegram, takie jak Modbus RTU lub Modbus ASCII. Używając wersji Modbus TCP / IP, Ethernet, można zazwyczaj osiągnąć pionowej integracji z systemem automatyki hosta.
Cechy:
- Prosta umowa
- Nadaje się do prostych automatycznych zakładów przemysłowych
MOŻE
CAN jest skrótem od Controller Area Network (dalej zwanej CAN) i stanowi międzynarodowy znormalizowany protokół komunikacji szeregowej ISO. Po raz pierwszy został zaproponowany przez niemieckiego elektryka Bosch w 1986 roku. Od tamtej pory CAN zostały określone zgodnie z normami ISO11898 i ISO11519. Obecnie jest to standardowy protokół dla samochodowych sieci w Europie. Po tym, jak protokół CAN znormalizowany ISO, istnieją dwa standardy: standard ISO11898 i standard ISO11519-2. Wśród nich ISO11898 - to standard, szybki związku przesyłanie danych z prędkością do 125 Kb / s ~ 1 Mb / s, podczas gdy ISO11519-2 to standard wolnoobrotowa związku przesyłanie danych z prędkością do 125 Kb / s lub mniej.
CAN charakteryzuje się wysoką niezawodnością i jest szeroko stosowany w przemyśle elektroniki, automatyki przemysłowej, na statkach, sprzęcie medycznym, przemysłowych, itp.
Cechy:
- Zarządzanie wieloma mistrzami
- Szybka prędkość transmisji
- Zwiększenie lub zmniejszenie liczby elastycznych podzespołów
Profibus
PROFIBUS - jest to swego rodzaju internacjonalizacja. Odkryty typ. Nie zależy od standardów fieldbus producenta sprzętu. Prędkość transmisji danych PROFIBUS może być wybrany w zakresie od 9,6 кбод ~ 12 МБОД, i po uruchomieniu magistrali wszystkie urządzenia podłączone do magistrali muszą być ustawione na tę samą prędkość. Szeroko stosowane w automatyzacji produkcji. Automatyzacja procesów przemysłowych i budynków. Automatyzacja w innych obszarach, takich jak transport i elektroenergetyka. PROFIBUS - to technologia fieldbus, służący do monitorowania i automatyzacji produkcji na poziomie hali produkcyjnej, transmisji danych i zarządzania na poziomie polowego sprzętu. Może on realizować zdecentralizowane sterowanie cyfrowe i lokalnej sieci bezprzewodowej w celu monitorowania poziomu polowego sprzętu do poziomu hali produkcyjnej, zapewniając w ten sposób prawdziwe rozwiązanie dla realizacji kompleksowej automatyzacji fabryk i inteligentnego zarządzania terenowym sprzętem.
PROFIBUS składa się z trzech kompatybilnych części, a mianowicie PROFIBUS-DP (zdecentralizowane obwód). PROFIBUS-PA (Automatyzacja procesów). PROFIBUS-FMS (specyfikacja komunikatów magistrali). Używany jest podstawową metodą "master-slave", i zwykle z nadajnikiem okresowo odbywa się wymiana danych.
PROFIBUS–DP: To szybka i tania komunikacja, używana do systemu zarządzania na poziomie urządzenia i zdecentralizowanej komunikacji we / wy. Za pomocą PROFIBUS-DP, może obsługiwać transmisję sygnału 24 vdc lub 4-20 ma.
PORFIBUS-PA: Zaprojektowany w celu automatyzacji procesów technologicznych, może podłączyć czujniki i siłowniki do magistrali z właściwymi jej wymaganiami bezpieczeństwa.
PROFIBUS-FMS: służy do sieci monitorowania poziomu warsztatu i stanowi strukturę tokenów. Sieć z wieloma mistrzami w czasie rzeczywistym.
Cechy:
- otwartość
- Niezawodność
- Elastyczne rozszerzenie
- W czasie rzeczywistym
Sieć urządzeń
Devicenet jest tani magistrala komunikacyjna. Podłącza urządzenia przemysłowe (takie jak wyłączniki krańcowe, czujniki fotoelektryczne, zestawy zaworów, inicjatorzy silników, technologiczne czujniki, czytniki kodów kreskowych, przetwornice częstotliwości, wyświetlacze panelowe i interfejsy operatora) do sieci, eliminując kosztowne
Koszt połączenia. Bezpośrednie połączeniem wzajemnym służącym poprawia komunikację między urządzeniami, a jednocześnie zapewnia bardzo ważną funkcję diagnostyczną na poziomie urządzenia, co jest trudne do osiągnięcia za pomocą wbudowanych interfejsów wejścia / wyjścia.
Devicenet - to proste rozwiązanie sieciowe, które zapewnia wymienność podobnych składników od wielu dostawców, przy jednoczesnym zmniejszeniu kosztów i czasu na podłączanie i montaż urządzeń automatyki przemysłowej. DeviceNet nie tylko pozwala urządzeniom na łączenie się i komunikować się ze sobą za pomocą jednego kabla, ale, co ważniejsze, usług systemie funkcje diagnostyczne na poziomie urządzenia. Tę funkcję trudne do wykonania przy tradycyjnym ograniczenia wejścia-wyjścia.
Devicenet - otwartym standardem. Dane techniczne i protokoły otwarte, i dostawcom nie trzeba płacić za sprzęt, oprogramowanie lub licencji w przypadku podłączenia urządzenia do systemu. Każda organizacja lub osoba, zainteresowane w technologii DeviceNet, mogą uzyskać specyfikacji DeviceNet od Otwartej stowarzyszenie dostawców DeciceNet (ODVA) i mogą dołączyć do ODVA do udziału w technicznej grupie roboczej o dodatek specyfikacji DeviceNet.
Cechy Devicenet odziedziczone z CAN. Magistrala CAN jest dobrze zaprojektowana magistrala komunikacyjna, który używany jest głównie do przesyłania danych sterujących w czasie rzeczywistym. Główne cechy DeviceNet są: wysyłanie krótkich klatek na sekundę, maksymalna ilość danych na klatkę wynosi 8 bajtów; technologia nieniszczących bitowego arbitrażu; sieć może obsługiwać do 64 węzłów; prędkość transmisji wynosi 125 Kbit / s 250 Kbit / s 500 Kbit / s; metoda połączenia "punkt-punkt", multi-master lub master / Slave; korzystanie z protokołów warstwy fizycznej CAN i na poziomie łącza transmisji danych.
Podstawowa fieldbus (FF)
Podstawowa fieldbus (FF) wyraźnie dostosowuje się do potrzeb automatyzacji procesów. Fizyka transmisji danych protokołu FF H1, używanego na poziomie pola, opiera się na normach IEC 61158-2 i ISA SP 50.02. Normy te określają strukturę transmisji danych i zasilania dla prostych urządzeń polowych, korzystających z tej samej parze przewodów. FF H1 obsługuje różne topologie. W połączeniu z ustawianymi puszkami lub сегментированными płotki można instalować bardzo elastyczne kable. Oprócz tradycyjnej liniowej i strukturze drzewa, FF H1 obsługuje двухточечную topologii lub inną strukturę, w której trasa łączy się z jedyną gałęzią prowadzącą do fielder sprzętu.
Podstawowy interfejs transmisji danych magistrali opiera się na standardowych blokach funkcyjnych, takich jak AI (wejście analogowe) lub AO (wyjście analogowe), przez które mogą być podłączone do jego wejścia i wyjścia. Dlatego też, urządzenia fieldbus FF mogą komunikować się bezpośrednio ze sobą, pod warunkiem, że segment wyposażony jest w aktywny menedżer komunikacji (LAS) w celu koordynacji komunikacji FF.
HART
HART wykorzystuje znany standardowy sygnał 4-20 ma do transmisji danych analogowych. Komunikacja za pośrednictwem protokołu HART modulowany jako dodatkowy sygnał do sygnału analogowego. Zalety: Jednoczesna transmisja cyfrowego i analogowego sygnału HART. Istniejąca infrastruktura 4-20 ma może być również stosowany do komunikacji cyfrowej. Łatwo odczytać dodatkowe ustawienia i dane diagnostyczne z polowego sprzętu.
HART opiera się na zasadzie master /slave. Dodatkowe wielopunktowy topologia w zasadzie odpowiada liniowej strukturze systemu fieldbus. W większości przypadków wykorzystywany jest tradycyjny двухточечная związek 4-20 ma.
Cechy:
- Standardowa integracja (FDT, EDD) w DCS na podstawie dużą skalę zabudowy
- Duża ilość sprzętu na wybór
Ethernet
Dzisiaj classic Ethernet stał się wiodącym standardem dla sieci transmisji danych w pomieszczeniach biurowych. "Industrial Ethernet" opisuje zaawansowane funkcje Ethernet, które mogą być używane nawet w trudnych aplikacjach automatyki przemysłowej.
Cechy:
- Transmisja danych w czasie rzeczywistym i technologii informatycznych przez zwykłe nośniki
- Praktycznie nieograniczona ilość uczestników i rozszerzenie sieci
- Elastyczna topologia, którą można łatwo powiększać i rozszerzać
- Nawet duże ilości danych mogą być przekazywane szybko
- Integracja serwera sieciowego i interfejsu internetu rzeczy, takich jak OPC UA, wewnątrz urządzenia
- Łatwy dostęp do danych o sprzęcie na miejscach bez specjalnego bramy
- Niezawodna praca, brak skomplikowanych zacisków i łatwa konserwacja
- Może wytrzymać próbę przyszłości
Takie czynniki, jak wysoka niezawodność, niezawodna komunikacja i wymiana sprzętu podczas pracy, są bardzo ważne dla zastosowań przemysłowych sieci Ethernet. Głównie należy używać te protokoły, które są już powszechnie dostępne w postaci protokołów fieldbus i bezpośrednio zintegrowane w DCS. W dodatku do Profinet, zawiera on również Ethernet / IP i Modbus TCP.