Certe multi ex vobis sciunt vel etiam viderunt quanti res magnae automatae reguntur, exempli gratia, potentiae nuclearis plantae vel officinas cum lineis productionibus multis: actio principalis saepe fit in spatio magno, cum fasciculo pluteorum, bulbi levium. ac remotis imperium. Hoc imperium complexum dici solet principale imperium cubiculum - principale imperium panel ad vigilantiam productionis facilitatem.
Profecto miraris quomodo omnia operantur secundum hardware et software, quomodo haec systemata a institutis personalibus computatoribus differunt. In hoc articulo videbimus quomodo variae notitiae ad principale imperium camerae accesserint, quomodo mandata ad apparatum mittantur, et quid plerumque opus sit ad stationem compressoris moderandam, productionem plantam propaneam, linea car conventum, vel etiam a. cloaca flare.
Imo seu fieldbus est ubi omnia incipit
Hic ordo verborum, indisciplinatus latens, adhibetur cum instrumenta communicationis inter microcontroltores et subordinatum apparatum describere necesse est, exempli gratia, I/O modulorum aut machinis metiendi. Typice hic canalis communicatio appellatur "bus ager" quia responsabilis est tradendi notitias quae ex "agro" gubernante venit.
"Agro" est terminus professionalis altus ad hoc quod significat instrumentum aliquod (exempli gratia, sensoriis vel actuatoribus) cum quo moderatoris interacts alicubi longe, procul, in viis, in agris, sub noctis obtentu sita est. . Et non refert quod sensorem dimidii metri a moderatore et mensura collocari possit, dicens, temperatura in automation scrinii, adhuc existimatur esse "in agro." Saepissime annuit a sensoriis ad I/O modulorum intervalla adhuc iter a decem ad centena metrorum (et interdum plura), notitias ex locis remotis vel instrumento colligendis. Profecto ideo negotiatio, per quam moderator ex iisdem sensoriis bona recipit, dici solet bus campus vel, minus communiter, bus inferioribus vel bus industrialibus.
Consilium generale automation de facilitas industrialis
Itaque signum electricum a sensore percurrit distantiam quandam per lineas funes (plerumque per funem aeneum regularem cum certo numero nucleorum), cui plures sensores conectuntur. Signum deinde intrat processus moduli (input/output moduli), ubi convertitur in linguam digitalem intellegentiam moderatoris. Deinde hoc signum per campi bus directe ad moderatorem pergit, ubi tandem processit. Ex talibus significationibus, logica operativa ipsius microcontrolleris aedificata est.
Summo gradu: a serto ad totum workstation
Superior gradus appellatur omne quod tangi potest ab ordinario operante mortalis qui processum technologicum moderatur. In simplicissimo casu, in summo gradu luminum ac globulis est copia. Bulbi leves signant operatorem de quibusdam eventis in systemate occurrentibus, globuli adhibitae sunt ut imperaret moderatori. Haec ratio saepe "serta" vel "arboris Christi" dicitur quia simillima spectat (ut videre potes e photo in principio articuli).
Si operator felicior est, in summa gradu tabulam operatorem habebit - quasi quoddam computatorium planae tabulae quod uno vel alio modo notitias ad ostentationem a moderatore accipit et in screen ostendit. Talis tabula in ipso scrinio automationi insidens solet, ut cum eo stante plerumque inter se cohaereant, quod incommodum creat, plus quam qualitatem et magnitudinem imaginis in tabulis formatis parvae multum desiderandae relinquit.
Ac denique attractio inauditae liberalitatis — quaedam opera (vel etiam plures duplicates), quae communis computatorium personale est.
Apparatus superior gradus aliquo modo cum microcontrollero mutuari debet (aliter quid opus est?). Pro tali commercio, protocolla superiora et quaedam media transmissio adhibentur, exempli gratia, Aernet vel UART. In casu “arboris Nativitatis”, huiusmodi sophisticae, utique, non sunt necessariae, lux bulbi adhibitis lineis ordinariis physicis, nullae sunt interfaces aut protocolla ibi urbana.
In genere haec superior gradus minus interest quam campus bus, cum hic gradus superior nullatenus exstare possit (nihil enim auctoris ex serie intueri; moderator ipse monstrabit quid fieri debeat et quomodo ).
"Antiquum" data translationis protocolla: Modbus et HART
Pauci sciunt, sed in septimo die creationis mundi Deus non requievit, sed modbus creavit. Una cum protocollo HART, Modbus fortasse vetustissima notitia translationis protocollum industriae est: rursus anno 1979 apparuit.
Vide interfacies initio usus est ut medium transmissionis, tum Modbus per TCP/IP effectum est. Haec est synchrona domini-servi (domini-servi) protocollum quo principio responsionis rogatae utitur. Protocollum satis gravia et tarda est, celeritas commutationis dependet a notis accipientis et transmissionis, sed numerare fere centum millium secundorum solet, praesertim cum per Vide interfaciem perficiatur.
Praeterea Modbus notitia translationis tabularium est 16-bit, quod restrictiones in translatione realium et duplicum generum statim imponit. Traduntur aut in partes aut cum amissione accurationis. Quamvis Modbus adhuc late adhibeatur in casibus ubi celeritatum communicationis altae non sunt necessariae et damnum notitiarum transmissarum criticum non est. Multi artifices variarum machinarum quasi Modbus protocollo suo proprio et proprio primordiali modo amplificandi, functiones non normas addendo. Hoc igitur protocollum multae mutationes ac deviationes a norma habet, sed tamen in mundo hodierno feliciter vivit.
Protocollum HART etiam circa post octogesimum annum fuit, est protocollum communicationum industrialis super lineam ansam currentis filum quae 4-20 mA sensoriis directe connectit et alias technas HART - paravit.
HART lineas mutandas, speciales cogitationes, moderni HART dicti, adhibitae sunt. Sunt etiam conversi qui usorem praebent, dicunt Modbus protocollum in output.
HART fortasse notabile est quod praeter signa analogorum 4-20 mA sensoriorum, signum digitale ipsius protocolli in ambitu etiam transmittitur, hoc tibi permittit in una linea linea partes digitales et analogas coniungere. Moderni HART modemi coniungi possunt cum portu USB moderatoris, per Bluetooth connexum, vel via antiqua per Vide portum. Duodecim annos, per analogiam cum Wi-Fi, vexillum WirelessHART wireless, in range ISM operando, apparuit.
Secunda generatio protocolla vel non admodum negotiorum industrialium ISA, PCI (e) et VME
Modbus et HART protocolla ab non satis industrialibus negotiis substituta sunt, ut ISA (MicroPC, PC/104) vel PCI/PCI (CompactPCI, CompactPCI Serial, StacPC), nec non VME.
Tempus computatrorum venit quod in promptu habent notitias universales bus, ubi variae tabulae (modules) coniungi possunt ad processum quendam signum unitum. Pro regula, hoc in casu, processus moduli (computer) in artubus sic dictis inseritur, qui per bus cum aliis machinis commercium efficit. Artus, seu, ut veri periti automationis vocant, "cratem" suppletur cum tabulis necessariis input-output: analog, discreta, interface, etc., vel haec omnia sine farti forma componuntur. tabula una super alteram. Post haec varietas in bus (ISA, PCI, etc.) permutat notitias processus moduli, qui sic informationes accipit a sensoriis et instrumentis quibusdam logicis.
Moderatorem et I/O modulorum in tabulis PXI in PCI bus. Source:
Omnia denique cum his ISA, PCI(e) et VME busibus essent, praesertim temporibus illis: celeritas commutationis non frustretur, et systema partium in uno compage, compacto et opportuno collocantur, forte calidum swappable non esse. I/O card, sed nondum vere volo.
Sed musca in unguento plura. Difficilis admodum est ut systema distributum in tali configuratione construas, localis commercii locus est, debes ascendere cum aliqua notitia permutationis cum aliis servis vel nodis pari, Modbus super TCP/IP vel alio protocollo, in. communia non sunt satis commoda. Bene, secunda res non admodum delectabilis: I/O tabulae exspectes solent aliquod signum coniunctionis quasi inputare, et galvanicum ab instrumento campi solitudo non habent, ideo sepem facere debes ex variis modulorum conversione et ambitu intermedio; quae turpis elementum valde implicat.
Signum intermedium conversionis modulorum cum solitario galvanico. Source:
"Quid de industrialis bus protocol?" - quaeris. Nihil. In hac exsecutione non est. Per lineas remulco, signum peregrinationis a sensoriis ad signum convertentium, convertentium intentionem discretam vel analogiam I/O tabulam praebent, et notitia e tabula iam per I/O portuum OS utens legebatur. Nullaque protocolla specialia.
Quomodo moderni negotiorum industrialium et protocolla operantur?
Quid nunc? Ad modernum, ideologia classica systematum automatum aedificandi paulum mutavit. Plures factores munere funguntur, incipientes ab eo quod automatio etiam opportuna sit, et desinens inclinatio ad systemata automated distributa nodis ab invicem remotis.
Forsitan dicere possumus duas notiones principales ad systema automationis aedificandum hodie: systemata automata localizata et distributa.
In systematis localibus, ubi collectio data et moderatio in uno specifico loco centralizantur, conceptus cuiusdam moduli input/output connexis a communibus celeriter bus, incluso moderatoris cum sua commutatione protocollo, in demanda est. In hoc casu, pro regula, I/O moduli utrumque signum convertentis et galvanicae solitariae (quamvis, non semper,) comprehendunt. Hoc est, satis est ad finem usoris ad intellegendum quae genera sensoriorum et machinarum in systemate automated adsint, numerum modulorum input/output requisiti pro diversis significationum generibus computant et eas in unam communem cum moderatore conectunt. . In hoc casu, pro regula, uterque fabrica carissima commutatione protocollo inter I/O modulorum et moderatoris utitur, et hic multa optiones esse potest.
In systematis distributis, omnia quae ad systemata localiata dicuntur, verum est, praeterea interest singulas partes, exempli gratia, modulorum input-outputorum copia plus quam machinas ad informationes colligendas et tradendas - not. valde microcontroller callidior, qui alicubi in campo stat in umbraculo, iuxta valvulam quae oleum claudit - cum nodis eisdem penitus et cum moderatore principali ad magnum intervallum cum effectu commutationis.
Quomodo developers eligere protocollum ad propositum suum? Omnes moderni protocolla permutationis satis altam praebent observantiam, ideo electio unius vel alterius opificis saepe non determinatur per commutationem rate in hoc ipso negotiorum industrialium. Exsecutio ipsius protocolli non tam magni momenti est, quia, ex parte elit systematis, adhuc capsula nigra erit, quae structuram quandam internam commutationis praebet et extra impedimentum non destinatur. Saepissime attenditur ad notas practicas: computatrum perficiendum, facultas applicandi conceptum fabricae ad negotium prope, facultas inquisitorum generum I/O modulorum, facultas ad modulorum calidorum permorum sine fractione. bus, etc.
Praebitorum popularis instrumenti suas exsecutiones protocolla industriae praebent: exempli gratia, notissima societas Siemens suam seriem Profinet et Profibus protocollis evolvit, B&R protocollo Powerlink evolvit, Rockwell Automation protocollum EtherNet/IP evolvit. Solutio domestica in hoc exemplorum indice: versionem FBUS protocolli e comitatu Russico Fastwel.
Sunt etiam plures solutiones universales quae certo fabricae non alligatae sunt, ut EtherCAT et CAN. Haec protocolla singillatim exponemus in continuatione articuli et figurae ex quibus earum aptiores sunt applicationibus specificis: industriarum automotivarum et aerospace, electronicarum fabricationum, systemata et robotica positio. Maneo amicus!
Source: www.habr.com