Fler och fler industriella styrsystem är början till att distribuera fieldbus att inse kontroll av fler givare och ställdon. Som den viktigaste nyckel i den vätska som styr processen, det elektriska ställdonet är den viktigaste nyckel i den vätska som styr processen. Vad är den gemensamma bussar av elektriska ställdon som är främst inblandad i industriella tillämpningar i fält?
Modbus, CAN, Profibus, DeviceNet, Foundation Fieldbus, HART, och Ethernet är den vanligaste buss metoder för kommunikation i industriella system, och de är också vanliga bussar för elektriska ställdon.
Modbus
Jämfört med andra fieldbus teknik, Modbus är enkel, men har en multifunktionell foundation fieldbus-protokoll. Det erbjuder alla de tjänster som krävs för fabriksautomation, såsom utbyte av enkel binär information, analoga värden, utrustning parametrar, eller diagnostiska data.
För fabriksautomation och Profibus-liknande utrustning, en enkel och robust fysiska lagret RS-485 är vanligtvis används. Baserat på det fysiska lagret, Modbus stöder olika telegram format, såsom Modbus RTU eller Modbus ASCII. Med Ethernet-baserad version av Modbus TCP/IP, vertikal integration med värden automation system kan vanligtvis uppnås.
Egenskaper：
- Enkla avtal
- Lämplig för enkel automatiserad industriell platser
KAN
CAN är en förkortning av Controller Area Network (hädanefter hänvisat till som KAN) och är en ISO-standardiserad pc och ett seriellt kommunikationsprotokoll. Det var först föreslagits av den tyska elektriker Bosch 1986. Sedan dess har standardiserats av ISO11898 och ISO11519. Det är nu ett standardprotokoll för fordons-nät i Europa. Efter det KAN protokollet är standardiserat av ISO, det finns två standarder: ISO11898 standard och ISO11519-2-standarden. Bland dem, ISO11898 är en höghastighets-kommunikation som standard med ett meddelande graden av 125Kbps~1Mbps, medan ISO11519-2 är en låg hastighet kommunikation som standard med ett meddelande graden av 125Kbps eller mindre.
KAN har hög tillförlitlighet och används i stor utsträckning i: fordons-elektronik, industriell automation, fartyg, medicinsk utrustning, industriell utrustning, etc.
Egenskaper：
- Multi-master-kontroll
- Snabb överföringshastighet
- Ökning eller minskning av flexibla knutpunkter
Profibus
PROFIBUS är en form av internationalisering. Öppna typ. Beror inte på fältbussen standarder av tillverkaren av utrustningen. PROFIBUS överföringshastighet kan väljas i intervallet 9.6 kbaud~12Mbaud, och när buss-systemet är igång, är alla enheter som är anslutna till bussen, ska ställas in till samma hastighet. Ofta används i manufacturing automation. Processen för industriell automatisering och byggnader. Automation i andra områden såsom transport och el. PROFIBUS är en fieldbus teknik som används för workshop-nivå övervakning av factory automation och datakommunikation och kontroll på området utrustning lager. Det kan realisera decentraliserad digital kontroll och on-site kommunikation nätverk för övervakning från området utrustning lager till verkstaden nivå, vilket ger en möjlig lösning för att realisera den omfattande automatisering av fabriker och intelligens området utrustning.
PROFIBUS består av tre kompatibla delar, nämligen PROFIBUS－DP (Decentral Omkrets). PROFIBUS－PA（Process Automation) för． PROFIBUS-FMS (Fieldbus Message Specification). Den huvudsakliga master-slav metod som används, och data är oftast bytas ut med överföring enheten regelbundet.
PROFIBUS–DP: Är en snabb och billig kommunikation som används för att enheten nivå styrsystem och ett decentraliserat i/O-kommunikation. Med PROFIBUS-DP, den kan hantera 24VDC eller 4－20mA signal överföring.
PORFIBUS-PA: Designad för process automation, den kan ansluta givare och ställdon på en buss med inneboende säkerhet specifikationer.
PROFIBUS-FMS: Används för workshop-nivå nätverk för övervakning, det är ett tecken struktur. Realtid multi-master-nätverk.
Egenskaper：
- öppenhet
- Tillförlitlighet
- Flexibel expansion
- Realtid
Enheten Nätet
Devicenet är en låg kostnad kommunikation buss. Den ansluter industriell utrustning (såsom gränslägesbrytare, fotoelektriska sensorer, ventilsystem, motor initiativtagarna, process-sensorer, streckkodsläsare, frekvensomvandling-enheter, bildskärmar, och operatörens gränssnitt) till nätverket, vilket eliminerar dyra
Hårdkodade kostnad. Direkt sammankoppling förbättrar kommunikationen mellan enheter och på samma gång ger en mycket viktig enhet-nivå diagnostisk funktion, vilket är svårt att uppnå genom hårdkodade I/O-gränssnitt.
Devicenet är ett enkelt nätverk lösning som ger utbytbarhet mellan liknande komponenter från flera leverantörer samtidigt minska den kostnad och tid för inkoppling och installation av industriell automation utrustning. DeviceNet inte bara gör det möjligt för enheter att ansluta och kommunicera med varandra med en enda kabel, men ännu viktigare, det ger enheten nivå diagnostiska funktioner till systemet. Denna funktion är svårt att uppnå på traditionella i/O.
Devicenet är ett öppet nät som standard. Specifikationer och protokoll som är öppna och leverantörer behöver inte betala för hårdvara, mjukvara, licenser när du ansluter utrustning till systemet. Varje organisation eller individ intresserad av DeviceNet-teknik kan få DeviceNet-specifikationen från den Öppna DeciceNet Leverantörer Association (ODVA), och kan gå ODVA att delta i den tekniska arbetsgrupp för att komplettera DeviceNet-specifikationen.
Många av egenskaperna hos Devicenet är ett arv från KAN. CAN-bussen är en väl utformad kommunikation buss, som främst används för att överföra kontroll av data i realtid. De viktigaste funktionerna av DeviceNet är: kort ram transmission, den högsta data per ram är 8 bytes, icke-destruktiva bit-för-bit skiljeförfarande teknik, nätverk kan ansluta upp till 64 noder, dataöverföring baud är 125kb/s, 250kb/s, 500kb/s. punkt-till-punkt -, multi-master-eller master/slaveCommunication metoden, använder KAN fysiska och data link layer-protokoll.
Foundation Fieldbus (FF)
Foundation Fieldbus (FF) tydligt anpassar sig till kraven i process automation. Överföring fysik FF H1 protokoll som används på fältet är baserad på IEC 61158-2 och ISA SP 50.02. Dessa standarder definiera data överförings-och energiförsörjning ram för enkel fältet enheter som använder samma kabel par. FF H1 stöder olika topologier. I kombination med kopplingsdosor eller segmenterad hinder, mycket flexibla kablar kan installeras. Förutom den traditionella linjen och trädstruktur, FF-H1 stöder en punkt-till-punkt-topologi eller annan struktur, där en stam är kombinerad med en enda filial linje som leder till området utrustning.
Foundation Fieldbus data gränssnitt är baserat på standardiserade funktionsblock, såsom AI (analog ingång) eller AO (analog utgång), genom vilken dess ingångar och utgångar kan anslutas. Därför FF fieldbus enheter kan kommunicera direkt med varandra, förutsatt att segmentet är utrustad med en aktiv länk avsändare (LAS) för att samordna FF kommunikation.
HART
HART använder en känd 4-20 mA standard signal för analog överföring av data. HART-kommunikation är modulerade som en extra signal från en analog signal. Fördelar: Samtidig överföring av digitala och analoga HART signaler. Den befintliga 4-20 mA infrastruktur kan också användas för digital kommunikation. Det är lätt att läsa ytterligare parametrar och diagnostiska data från fältet utrustning.
HART är baserad på master/slave-principen. Som tillval multi-point topologi i princip överensstämmer med den linje struktur fältbus system. I de flesta fall, traditionella 4-20 mA punkt–till-punkt-kommunikation används.
Egenskaper：
- Standardiserad integration (FDT, EDD) i DCS som bygger på storskalig installation
- Ett stort antal utrustning att välja från
Ethernet
Idag, klassiska Ethernet har blivit den ledande standard för data-nätverk i kontorsmiljöer. "Industriell Ethernet" beskrivs förbättrad kapacitet av Ethernet som kan användas även i komplexa applikationer inom industriell automation.
Egenskaper：
- Sändning i realtid och DET data via gemensamma medier
- Nästan obegränsat antal deltagare och nätutbyggnad
- Flexibel topologi kan enkelt skalas och utökad
- Även stora mängder data kan överföras snabbt
- Integrering av nätverk, server och sakernas internet som gränssnitt, såsom OPC UA inom enheten
- Enkel åtkomst till fält-nivå utrustning data utan att en särskild gateway
- Tillförlitlig drift, inga komplicerade terminaler, och enkelt underhåll
- Kan stå sig i framtiden
Faktorer som hög tillförlitlighet, robust kommunikation och utrustning för byte under drift är mycket viktig för användningen av industriellt Ethernet. Huvudsakligen använder de program som är allmänt tillgängliga som fieldbus protokoll och är direkt integrerade i DCS. I tillägg till Profinet, det innehåller också Ethernet/IP och Modbus TCP.
Hubei Offentliga Nätverk Säkerhet Nr 42018502006527