Chương 1: Lý thuyết chung về mạng truyền thông trong công nghiệp

Do đặc thù của các ngành công nghiệp mà đã tạo ra nhiều loại mạng truyền thông khác nhau. Mặc khác mạng truyền thông trong công nghiệp cũng có những đặc thù riêng, có thể phân biệt chúng với mạng thông tin quảng đại thông qua một số khía cạnh sau
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Chương 1: Lý thuyết chung về mạng truyền thông trong công nghiệpChæång 1. Lyï thuyãút chung vãö maûng truyãön thäng trong cäng nghiãûp ch¬ng 1 Lý thuyÕt chung vÒ m¹ng truyÒn th«ng trong c«ng nghiÖp1. Tæng quan chung1.1. Giíi thiÖu vÒ m¹ng truyÒn th«ng trong c«ng nghiÖpDo ®Æc thï cña c¸c ngµnh c«ng nghiÖp mµ ®· t¹o ra nhiÒu lo¹i m¹ng truyÒnth«ng kh¸c nhau. MÆt kh¸c m¹ng truyÒn th«ng trong c«ng nghiÖp còng cãnh÷ng ®Æc thï riªng, cã thÓ ph©n biÖt chóng víi m¹ng th«ng tin qu¶ng ®¹ith«ng qua mét sè khÝa c¹nh sau: - Ph¹m vi ho¹t ®éng - Yªu cÇu vÒ ®é tin cËy khi truyÒn¦u ®iÓm cña sö dông m¹ng truyÒn th«ng trong c«ng nghiÖp:- Thay thÕ ®îc hoµn toµn c¸c hÖ thèng truyÒn cò nh: 0-20mA, 0-10V...- Cho phÐp lµm viÖc víi c¸c s¶n phÈm cña nhiÒu nhµ s¶n xuÊt kh¸c nhau.- Lµ hÖ thèng më, ®ång thêi cho phÐp hiÖu chØnh ®iÒu khiÓn tõ phßng ®iÒu khiÓn trung t©m- HÖ thèng ho¹t ®éng víi ®é tin cËy cao h¬n- §é mÒm dÎo gÇn nh kh«ng cã giíi h¹n.- Gi¸ thµnh thÊp.- Lîng th«ng tin truyÒn t¶i lín1.2. M« h×nh ph©n cÊp trong m¹ng truyÒn th«ng c«ng nghiÖp§Ó cã c¸i nh×n tæng thÓ vÒ m¹ng truyÒn th«ng trong c«ng nghiÖp, h·y xemm« h×nh ph©n cÊp ®Ó thÊy c¸c ®Æc trng, còng nh chøc n¨ng nhiÖm vô cñacña tõng cÊp.Nguyãùn Kim AÏnh & Nguyãùn Maûnh Haì - Tæû âäüng hoïa - BKÂN 1Chæång 1. Lyï thuyãút chung vãö maûng truyãön thäng trong cäng nghiãûp PC - Personal Computer HIS -Human Interface Station Qu¶n lÝ FCS - Field Control Station kinh tÕ PC PC S - Sensor A - Actuator Fast Ethernet Qu¶n lÝ kü thuËt PC PC PC Ethernet §iÒu khiÓn HIS HIS EWS vµ gi¸m s¸t System bus HiÖn ®iÒu FCS FCS FCS FCS khiÓn FieldbusHiÖn trêng S A S S A H×nh 1.1 M« h×nh ph©n cÊp c¸c hÖ thèng m¹ng trong c«ng nghiÖpCÊp hiÖn trêng:§©y lµ cÊp n»m t¹i hiÖn trêng vµ tÊt nhiªn cÊp nµy n»m s¸t víi d©y chuyÒns¶n xuÊt nhÊt. C¸c thiÕt bÞ chÝnh trong cÊp nµy lµ sensor vµ c¬ cÊu chÊphµnh, chóng cã thÓ ®îc nèi m¹ng trùc tiÕp hoÆc th«ng qua ®êng Bus ®Ónèi víi cÊp trªn (cÊp ®iÒu khiÓn).HÖ thèng Bus dïng ®Ó kÕt nèi c¸c thiÕt bÞ ë cÊp hiÖn trêng víi cÊp ®iÒukhiÓn gäi lµ Bus trêng (fieldbus), trong thùc tÕ hÖ thèng Bus nµy ®ßi háicÇn cã ®¸p øng thêi gian thùc trong c¸c cuéc trao ®æi th«ng tin, mét ®Æctrng cña c¸c cuéc trao ®æi tin trong cÊp trêng lµ c¸c b¶n tin thêng cãchiÒu dµi kh«ng línC¸c sensor vµ c¬ cÊu chÊp hµnh ®îc nèi trªn ®êng Bus cã thÓ lµ c¸c thiÕtbÞ th«ng minh hoÆc còng cã thÓ lµ c¸c thiÕt bÞ th«ng thêng cã xö dôngthªm c¸c bé chuyÓn ®æi giao thøc t¬ng thÝch.§iÓn h×nh cña Bus trêng lµ: Profibus-DP, Profibus-PA, Can, FoundationFielbus, DeviceNet.Nguyãùn Kim AÏnh & Nguyãùn Maûnh Haì - Tæû âäüng hoïa - BKÂN 2Chæång 1. Lyï thuyãút chung vãö maûng truyãön thäng trong cäng nghiãûpCÊp ®iÒu khiÓn:CÊp nµy bao gåm c¸c tr¹m ®iÒu khiÓn hiÖn trêng (FCS), c¸c bé ®iÒu khiÓnlogic lËp tr×nh (PLC), c¸c thiÕt bÞ quan s¸t .. . Chøc n¨ng thu thËp c¸c tÝnhiÖu tõ hiÖn trêng, thùc hiÖn ®iÒu khiÓn c¬ së, ®iÒu khiÓn logic, tæng hîpd÷ liÖu ...C¸c thiÕt bÞ ë cÊp nµy ®îc kÕt nèi víi nhau vµ kÕt nèi víi c¸c thiÕt bÞ ë cÊptrªn (cÊp ®iÒu khiÓn gi¸m s¸t) th«ng qua Bus hÖ thèng, thùc tÕ c¸c b¶n tintrao ®æi trªn Bus hÖ thèng còng ®ßi hái tÝn n¨ng thêi gian thùc cao, mÆtkh¸c ®Æc thï cña c¸c b¶n tin lµ chiÒu dµi lín h¬n nhiÒu so víi c¸c b¶n tintrao ®æi trªn Bus trêng§iÓn h×nh cña Bus hÖ thèng lµ: Profibus-FMS, ControlNet, IndustrialEthernet.CÊp ®iÒu khiÓn gi¸m s¸t:C¸c thiÕt bÞ trong cÊp nµy bao gåm c¸c tr¹m giao tiÕp ngêi m¸y HIS, c¸ctr¹m thiÕt kÕ kü thuËt EWS, vµ c¸c thiÕt bÞ phô trî kh¸c. Chøc n¨ng cña cÊpnµy lµ thùc hiÖn ®iÒu khiÓn qu¸ tr×nh (Process Control), thùc hiÖn c¸c thuËtto¸n ®iÒu khiÓn tèi u...ViÖc kÕt nèi c¸c thiÕt bÞ ë cÊp nµy víi c¸c thiÕt bÞ ë cÊp trªn (cÊp qu¶n lÝ küthuËt) ®îc thùc hiÖn th«ng qua m¹ng Ethernet, thùc chÊt ®©y lµ mét m¹ngcôc bé LAN, víi tÝnh n¨ng trao ®æi th«ng tin kh«ng nhÊt thiÕt trong thêigian thùc,CÊp qu¶n lÝ kü thuËt vµ cÊp ...