Mạng truyền thông công nghiệp P2

Các bus tiêu biểu của hệ thống mạng Simaticnet : Trong mạng Simatic , đã đưa các giải pháp cho mạng truyền thông công nghiệp như Profibus, Ethernet . .. .
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Mạng truyền thông công nghiệp P2Chæång 2. Caïc bus tiãu biãøu cuía hãû thäúng maûng SIMATICNET Ch¬ng 2CÁC BUS TIÊU BIỂU CỦA HỆ THỐNG MẠNG SIMATICNET1. Tæng quan chung vÒ m¹ng Simatic Trong m¹ng Simatic, ®· ®a c¸c gi¶i ph¸p cho m¹ng truyÒn th«ng c«ngnghiÖp nh: Profibus, Ethernet, AS-i... nh»m kÕt nèi c¸c thiÕt bÞ trêng víic¸c thiÕt bÞ ë cÊp ®iÒu khiÓn , c¸c thiÕt bÞ ë cÊp ®iÒu khiÓn gi¸m s¸t vµ c¸cthiÕt bÞ ë cÊp qu¶n lÝ Tuú theo ph¬ng ph¸p tÝch hîp mµ cã thÓ ®a ra c¸c lùa chän phÇncøng còng nh phÇn mÒm t¬ng øng. Ch¬ng nµy tr×nh bµy vÒ c¸c giao thøc chÝnh ®îc dïng trong Simatic,phÇn thiÕt bÞ phÇn cøng vµ ph¬ng ph¸p ghÐp nèi ®îc tr×nh bµy trongch¬ng 5 H×nh sau lµ cÊu tróc ph©n tÇng ®iÓn h×nh trong Simatic-net Ethernet (Ethernet, IEEE 802.3) Profibus AS - i H×nh 2.0. Ph©n tÇng c¸c m¹ng ®iÓn h×nh trong Simatic -net2. AS-i (Actuator Sensor Interface) §©y lµ s¶n phÈm cña 11 h·ng s¶n xuÊt sensor vµ c¬ cÊu chÊp hµnh næitiÕng trªn thÕ giíi nh: Siemens AG, Festo KG...§©y lµ hÖ thèng Bustrêng dïng cho giao tiÕp gi÷a c¸c thiÕt bÞ ë cÊp hiÖn trêng víi c¸c thiÕt bÞtrong cÊp ®iÒu khiÓn. §Æc tÝnh kü thuËt chÝnh cña AS-i lµ:- TruyÒn tÝn hiÖu cïng nguån nu«i- Cho phÐp thùc hiÖn cÊu tróc m¹ng d¹ng Bus còng nh h×nh sao- C¸c thµnh phÇn giao diÖn m¹ng cã thÓ thùc hiÖn víi gi¸ thµnh thÊpNguyãùn Kim AÏnh & Nguyãùn Maûnh Haì - Tæû âäüng hoïa - BKÂN 21Chæång 2. Caïc bus tiãu biãøu cuía hãû thäúng maûng SIMATICNET2.1. KiÕn tróc giao thøc Giao thøc trong AS-i ph¶n ho¹t ®éng cña c¸c bé ®iÒu khiÓn víi c¸cthiÕt bÞ trêng. §Ó n©ng cao hiªu suÊt vµ ®¬n gi¶n ho¸ trong xö lÝ, toµn béviÖc xö lÝ giao thøc ®îc thùc hiÖn ë líp 1 trong m« h×nh OSI.Ph¬ng ph¸p truy cÊp Bus lµ Master/Slave2.2. CÊu tróc m¹ng, c¸p truyÒn vµ c¬ chÕ giao tiÕp CÊu tróc m¹ng trong AS-i lµ d¹ng Bus hoÆc h×nh sao, ®Æc trng cña AS-i lµ kh«ng sö dông trë ®Çu cuèi. ChiÒu dµi tæng céng tèi ®a lµ 100m, tÊt nhiªn nÕu muèn dïng víikho¶ng c¸ch lín h¬n ph¶i sö dông bé lÆp. Sè lîng tr¹m tèi ®a trong métm¹ng lµ 31 tøc cã thÓ qu¶n lÝ tèi ®a lµ 124 S/A, tèc ®é truyÒn quy ®Þnh lµ167kB/s Trong s¶n phÈm cña Siemens module giao diÖn AS-i Master trong S7-300 lµ CP 342-2, module nµy cã thÓ ®îc nèi víi c¸c Module thô ®éng ®Ónèi víi c¸c A/S C¬ chÕ giao tiÕp trong AS-i dùa trªn c¸c yªu cÇu vµ tr¶ lêi. Tr¹m chñ cãthÓ hái tuÇn tù ®Ó c¸c tr¹m tí tr¶ lêi hoÆc còng cã thÓ hái c¸c tr¹m tí theoc¬ chÕ ®Þnh ®Þa chØ2.3. CÊu tróc khung truyÒn Môc ®Ých cña ®Þnh d¹ng khung truyÒn lµ ®Ó gióp bªn nhËn x¸c ®Þnh®îc thêi ®iÓm b¾t ®Çu, kÕt thóc mét b¶n tin còng nh göi kÌm c¸c th«ngtin vÒ söa sai lçi Khung truyÒn yªu cÇu d÷ liÖu tõ tr¹m chñ trong AS-i cã chiÒu dµi lµ 14bÝt cßn khung tr¶ lêi tõ c¸c tr¹m tí cã chiÒu dai lµ 7 bÝt, minh ho¹ trªn h×nhsau:Start CB A4 A3 A2 A1 A0 I4 I3 I2 I1 I0 P Stop H×nh 2.1. CÊu tróc khung yªu cÇu d÷ liÖuSTT Ký hiÖu M« t¶ 1 Start ®©y lµ bÝt ®¸nh dÊu sù khëi ®Çu cña khung truyÒn, nã cã gi¸ trÞ lµ 0 2 CB Lµ bit ®iÒu khiÓn 3 A0 - A4 Lµ c¸c bÝt dïng ®Ó x¸c ®Þnh ®Þa chØ tr¹m tí 4 I0 - I4 C¸c bÝt x¸c ®Þnh th«ng tin yªu cÇu tr¹m tí 5 P BÝt kiÓm tra ch½n lÎ 6 Stop ®©y lµ bÝt ®¸nh dÊu sù kÕt thóc cña khung truyÒn, nã cã gi¸ trÞ lµ 1Nguyãùn Kim AÏnh & Nguyãùn Maûnh Haì - Tæû âäüng hoïa - BKÂN 22Chæång 2. Caïc bus tiãu biãøu cuía hãû thäúng maûng SIMATICNET B¶ng 2.0. ý nghÜa cña c¸c bÝt trong khung yªu cÇuCÊu tróc khung tr¶ lêi tõ tr¹m tí tr×nh bµy trªn h×nh sau: Start S3 S2 S1 S0 P Stop H×nh 2.2. CÊu tróc khung tr¶ lêiý nghÜa c¸c bÝt trong khung ®îc tr×nh bµy trªn h×nh sau:STT Ký hiÖu M« t¶ 1 Start ®©y lµ bÝt ®¸nh dÊu sù khëi ®Çu cña khung truyÒn, nã cã gi¸ trÞ lµ 0 2 S0 - S3 Th«ng tin tr¶ lêi vÒ tr¹m chñ 3 P BÝt kiÓm tra ch½n lÎ 4 Stop ®©y lµ bÝt ®¸nh dÊu sù kÕt thóc cña khung truyÒn, nã cã gi¸ trÞ lµ 1 B¶ng 2.1. ý nghÜa cña c¸c bÝt trong khung tr¶ lêi3. Profibus (Process Field Bus) Lµ hÖ thèng Bus trêng ®îc ph¸t triÓn t¹i §øc n¨m 1987 vµ thµnhchuÈn EIC 61158 n¨m 2000. Víi môc ®Ých qu¶ng b¸ còng nh hç trî viÖc ph¸t triÓn vµ øng dôngc¸c s¶n phÈm t¬ng thÝch Profibus, mét tæ chøc ngêi sö dông ®· ®îcthµnh lËp mang tªn Profibus International víi h¬n 1000 thµnh viªn. Ngµy nay Profibus lµ hÖ thèng Bus trêng hµng ®Çu thÕ giíi víi h¬n20% thÞ phÇn víi h¬n 5 triÖu thiÕt bÞ l¾p ®Æt trong kho¶ng 500.000 øngdông. Profibus ®ang ®îc coi lµ gi¶i ph¸p ...