Foundation Fieldbus මත පදනම් වූ ස්වයංක්‍රීයකරණ පද්ධති

Foundation Fieldbus යනු Profibus, Modbus හෝ HART සමඟින් ස්වයංක්‍රීයකරණයේදී භාවිතා වන ඩිජිටල් සන්නිවේදන පද්ධතියකි. තාක්‍ෂණය එහි තරඟකරුවන්ට වඩා තරමක් පසුව දර්ශනය විය: සම්මතයේ පළමු සංස්කරණය 1996 දක්වා දිවෙන අතර දැනට ජාල සහභාගිවන්නන් අතර තොරතුරු හුවමාරුව සඳහා ප්‍රොටෝකෝල දෙකක් ඇතුළත් වේ - H1 සහ HSE (High Speed ​​Ethernet).

H1 ප්‍රොටෝකෝලය සංවේදක සහ පාලක මට්ටම් වල තොරතුරු හුවමාරුව සඳහා භාවිතා කරන අතර එහි ජාලය IEC 61158-2 භෞතික ස්ථර ප්‍රමිතිය මත පදනම් වන අතර දත්ත හුවමාරු අනුපාතය 31,25 kbit/s වේ. මෙම අවස්ථාවේදී, දත්ත බසයෙන් ක්ෂේත්ර උපාංග වෙත බලය සැපයීමට හැකි වේ. HSE ජාලය අධිවේගී ඊතර්නෙට් ජාල (100/1000 Mbit/s) මත පදනම් වන අතර පාලක සහ ව්‍යවසාය කළමනාකරණ පද්ධති මට්ටමින් ස්වයංක්‍රීය ක්‍රියාවලි පාලන පද්ධති ජාලයක් තැනීමට භාවිතා කරයි.

ඕනෑම කාර්මික පහසුකම් සඳහා ස්වයංක්‍රීය ක්‍රියාවලි පාලන පද්ධති තැනීමේදී තාක්‍ෂණය අදාළ වේ, නමුත් එය තෙල් හා ගෑස් කර්මාන්තයේ සහ රසායනික කර්මාන්තයේ ව්‍යවසායන්හි බහුලව දක්නට ලැබේ.

තාක්ෂණික හැකියාවන්

Foundation Fieldbus ඇනලොග් සංවේදක මත පදනම් වූ සම්ප්‍රදායික ස්වයංක්‍රීය පාලන පද්ධති සඳහා විකල්පයක් ලෙස සංවර්ධනය කරන ලද අතර සාම්ප්‍රදායික මාදිලිය සහ Profibus හෝ HART මත පදනම් වූ ඩිජිටල් පද්ධති දෙකටම වඩා වාසි ගණනාවක් ඇත.

එක් ප්‍රධාන වාසියක් වන්නේ පද්ධතිවල ඉහළ විශ්වසනීයත්වය සහ වැරදි ඉවසීමයි පදනම Fieldbus H1, සාධක දෙකක් නිසා සාක්ෂාත් කරගනු ලැබේ:

  • ක්ෂේත්‍ර මට්ටමින් බුද්ධිමත් උපාංග (සංවේදක සහ ක්‍රියාකාරක) භාවිතය;
  • පාලකයෙකුගේ සහභාගීත්වයෙන් තොරව ක්ෂේත්‍ර මට්ටමේ උපාංග අතර සෘජුවම තොරතුරු හුවමාරුව සංවිධානය කිරීමේ හැකියාව.

ක්ෂේත්‍ර උපාංගවල බුද්ධිය පවතින්නේ පාලකය තුළ සම්ප්‍රදායිකව ක්‍රියාත්මක වන පාලන සහ තොරතුරු සැකසුම් ඇල්ගොරිතම ක්‍රියාත්මක කිරීමේ හැකියාවයි. ප්රායෝගිකව, පාලකය අසමත් වුවද පද්ධතිය දිගටම ක්රියාත්මක කිරීමට මෙය ඉඩ දෙයි. මේ සඳහා ක්ෂේත්‍ර උපාංග යෝග්‍ය ලෙස වින්‍යාස කිරීම සහ විශ්වාසනීය ක්ෂේත්‍ර බස් බල සැපයුමක් සැපයීම අවශ්‍ය වේ.

පාලන පද්ධතියේ ඩිජිටල්කරණයෙන් සහ ස්මාර්ට් සංවේදක භාවිතා කිරීමෙන් ලැබෙන අමතර ප්‍රතිලාභ අතරට එක් එක් ක්ෂේත්‍ර උපාංගයකින් මැනීමට වඩා වැඩි දත්ත ලබා ගැනීමේ හැකියාව ඇතුළත් වන අතර, අවසානයේ සම්ප්‍රදායික ඇනලොග් පද්ධතිවල සංඥා ආදාන/ප්‍රතිදාන පද්ධතියට සීමා වන ක්‍රියාවලි අධීක්ෂණ විෂය පථය පුළුල් කරයි. ..

H1 ජාලයේ බස් ස්ථල විද්‍යාව භාවිතා කිරීම මඟින් කේබල් රැහැන් වල දිග, ස්ථාපන කාර්යයේ ප්‍රමාණය අඩු කිරීමට සහ පාලන පද්ධතිවල අමතර උපකරණ භාවිතය ඉවත් කිරීමට හැකි වේ: ආදාන / ප්‍රතිදාන මොඩියුල, බල සැපයුම් සහ අන්තරායකර ප්‍රදේශවල - ගිනි පුපුරු ආරක්ෂණ බාධක.

පදනම Fieldbus H1 4-20 mA සංවේදක සන්නිවේදන කේබල් භාවිතා කිරීමට ඉඩ සලසයි, පැරණි පාලන පද්ධති වැඩිදියුණු කිරීමේදී භාවිතා කළ හැක. ආවේණික ආරක්ෂණ මූලධර්ම භාවිතයට ස්තූතිවන්ත වන අතර, තාක්ෂණය පුපුරන සුලු පරිසරවල ක්රියාකාරීව භාවිතා වේ. ප්‍රමිතිකරණය විසින්ම විවිධ නිෂ්පාදකයින්ගෙන් උපකරණ හුවමාරු කිරීමේ හැකියාව සහ ගැළපුම සහතික කරන අතර, ද්වාර උපාංගවලට ස්තූතිවන්ත වන අතර, ක්ෂේත්‍ර උපාංග ජාලයක් සහ ඊතර්නෙට් මත ගොඩනගා ඇති ව්‍යවසායක කාර්මික පාලන පද්ධති ජාලයක් අතුරු මුහුණත් කළ හැකිය.

Foundation Fieldbus H1 Profibus PA පද්ධති වලට බොහෝ දුරට සමාන වේ. තාක්ෂණය දෙකම එකම භෞතික ස්ථර ප්‍රමිතිය මත පදනම් වේ, එබැවින් මෙම පද්ධති එකම දත්ත හුවමාරු අනුපාතයන්, මැන්චෙස්ටර් කේතීකරණය භාවිතය, සන්නිවේදන මාර්ගයේ විදුලි පරාමිතීන්, හැකි සම්ප්‍රේෂණය කළ හැකි බලයේ ප්‍රමාණය සහ ජාලයක උපරිම අවසර ලත් කේබල් දිග ඇත. කොටස (මීටර් 1900). එසේම, පද්ධති දෙකෙහිම පුනරාවර්තන 4 ක් දක්වා භාවිතා කළ හැකි අතර, එම නිසා කොටසේ දිග දැනටමත් කිලෝමීටර 9,5 දක්වා ළඟා විය හැකිය. පාලන පද්ධතියේ ඇති විය හැකි ජාල ස්ථලක, මෙන්ම ආවේණික ආරක්ෂාව සහතික කිරීම සඳහා වන මූලධර්ම පොදු වේ.

පද්ධති සංරචක

Foundation Fieldbus H1 ජාලයේ ප්‍රධාන අංග වන්නේ:

  • විමධ්‍යගත පාලන පද්ධති (DCS) පාලකය;
  • fieldbus බල සැපයුම්;
  • බ්ලොක් හෝ මොඩියුලර් අතුරුමුහුණත් උපාංග;
  • බස් පර්යන්ත;
  • බුද්ධිමත් ක්ෂේත්ර උපාංග.

පද්ධතියට ද්වාර උපාංග (Linking Device), ප්‍රොටෝකෝල පරිවර්තක, SPD සහ රිපීටර් ද අඩංගු විය හැක.

ජාල ස්ථලකය

H1 ජාලයේ වැදගත් සංකල්පයක් වන්නේ කොටස පිළිබඳ සංකල්පයයි. එය ක්ෂේත්‍ර උපාංග සම්බන්ධ කර ඇති ප්‍රධාන සන්නිවේදන මාර්ගයක් (කඳ), එයින් අතු (Spur) විහිදේ. කඳ කේබලය බස් බල ප්‍රභවයෙන් ආරම්භ වන අතර සාමාන්‍යයෙන් අවසන් අතුරුමුහුණත් උපාංගයෙන් අවසන් වේ. පාලකය සහ ක්ෂේත්‍ර උපාංග අතර සන්නිවේදනය සඳහා ස්ථලක වර්ග හතරකට ඉඩ දෙනු ලැබේ: ලක්ෂ්‍යයට-ලක්ෂ්‍ය, ලූප්, බස් සහ ගස. සෑම අංශයක්ම වෙනම ස්ථලකයක් භාවිතයෙන් හෝ ඒවායේ සංයෝජන භාවිතයෙන් ගොඩනගා ගත හැකිය.

Foundation Fieldbus මත පදනම් වූ ස්වයංක්‍රීයකරණ පද්ධති

ලක්ෂ්‍යයෙන් ලක්ෂ්‍ය ස්ථලකය සමඟ, සෑම ක්ෂේත්‍ර උපාංගයක්ම සෘජුවම පාලකයට සම්බන්ධ වේ. මෙම අවස්ථාවෙහිදී, සම්බන්ධිත සෑම ක්ෂේත්‍ර උපාංගයක්ම තමන්ගේම ජාල කොටස සාදයි. මෙම ස්ථල විද්‍යාව අපහසු වන්නේ එය Foundation Fieldbus හි ආවේනික වාසි සියල්ලම පාහේ පද්ධතියට අහිමි කරන බැවිනි. පාලකයෙහි බොහෝ අතුරු මුහුණත් ඇති අතර, දත්ත බසයෙන් ක්ෂේත්‍ර උපාංග බල ගැන්වීමට, සෑම සන්නිවේදන මාර්ගයකටම තමන්ගේම ක්ෂේත්‍ර බස් බල සැපයුමක් තිබිය යුතුය. සන්නිවේදන මාර්ගවල දිග ඉතා දිගු වන අතර උපාංග අතර තොරතුරු හුවමාරුව සිදු කරනු ලබන්නේ පාලකය හරහා පමණක් වන අතර එය H1 පද්ධතිවල ඉහළ වැරදි ඉවසීමේ මූලධර්මය භාවිතා කිරීමට ඉඩ නොදේ.

ලූප් ස්ථලකය මඟින් ක්ෂේත්‍ර උපාංග එකිනෙකට අනුක්‍රමික සම්බන්ධතාවයක් අදහස් කරයි. මෙහිදී, සියලුම ක්ෂේත්‍ර උපාංග එක් කොටසකට ඒකාබද්ධ කර ඇති අතර එමඟින් අඩු සම්පත් භාවිතා කිරීමට ඉඩ ලබා දේ. කෙසේ වෙතත්, මෙම ස්ථලකය ද අවාසි ඇත - පළමුවෙන්ම, අතරමැදි සංවේදක වලින් එකක් අසමත් වීම අනෙක් අය සමඟ සන්නිවේදනය නැතිවීමට හේතු නොවන ක්‍රම සැපයීම අවශ්‍ය වේ. තවත් අඩුපාඩුවක් වන්නේ සන්නිවේදන මාර්ගයේ කෙටි පරිපථයකට එරෙහිව ආරක්ෂාවක් නොමැතිකමයි, එම කොටසෙහි තොරතුරු හුවමාරු කරගත නොහැකි වනු ඇත.

H1 ජාල තැනීමේදී ප්‍රායෝගිකව විශාලතම ව්‍යාප්තිය සොයාගෙන ඇති බස් සහ ගස් ස්ථල විද්‍යාව - තවත් ජාල ස්ථලක දෙකක් විශාලතම විශ්වසනීයත්වය සහ ප්‍රායෝගිකත්වය ඇත. මෙම ස්ථලක පිටුපස ඇති අදහස නම් ක්ෂේත්‍ර උපාංග කොඳු නාරටිය වෙත සම්බන්ධ කිරීම සඳහා අතුරු මුහුණත් උපාංග භාවිතා කිරීමයි. සම්බන්ධක උපාංග සෑම ක්ෂේත්‍ර උපාංගයක්ම තමන්ගේම අතුරු මුහුණතට සම්බන්ධ කිරීමට ඉඩ සලසයි.

ජාල සැකසුම්

H1 ජාලයක් තැනීමේදී වැදගත් ප්‍රශ්න වන්නේ එහි භෞතික පරාමිතීන් - කොටසක ක්ෂේත්‍ර උපාංග කීයක් භාවිතා කළ හැකිද, කොටසක උපරිම දිග කොපමණද, ශාඛා කොපමණ කාලයක් විය හැකිද යන්නයි. මෙම ප්‍රශ්නවලට පිළිතුර රඳා පවතින්නේ ක්ෂේත්‍ර උපාංගවල බල සැපයුම සහ බලශක්ති පරිභෝජනය සහ අන්තරායකර ප්‍රදේශ සඳහා, ආවේණික ආරක්ෂාව සහතික කිරීමේ ක්‍රම මත ය.

කොටසක ඇති ක්ෂේත්‍ර උපාංග උපරිම සංඛ්‍යාව (32) ලබා ගත හැක්කේ ඒවා වෙබ් අඩවියේ දේශීය මූලාශ්‍රවලින් බලගන්වන්නේ නම් සහ අභ්‍යන්තර ආරක්ෂාව නොමැති නම් පමණි. දත්ත බසයෙන් සංවේදක සහ ක්‍රියාකාරක බලගන්වන විට, අභ්‍යන්තර ආරක්ෂණ ක්‍රම මත පදනම්ව උපරිම උපාංග සංඛ්‍යාව 12 හෝ ඊට අඩු විය හැක.

Foundation Fieldbus මත පදනම් වූ ස්වයංක්‍රීයකරණ පද්ධති
බල සැපයුම් ක්රමය සහ ආවේණික ආරක්ෂාව සහතික කිරීම සඳහා ක්රම මත ක්ෂේත්ර උපාංග සංඛ්යාව මත යැපීම.

ජාල කොටසෙහි දිග තීරණය වන්නේ භාවිතා කරන කේබල් වර්ගය අනුව ය. A වර්ගයේ කේබල් (පලිහක් සහිත ඇඹරුණු යුගල) භාවිතා කරන විට උපරිම දිග මීටර් 1900 කි. කේබල් වර්ගය D භාවිතා කරන විට (පොදු පලිහක් සහිත බහුකාරක කේබලයක් ඇඹරෙන්නේ නැත) - මීටර් 200 ක් පමණි. කොටසක දිග ප්රධාන කේබලයේ දිග සහ එහි ඇති සියලුම ශාඛා වල එකතුව ලෙස වටහා ගනී.

Foundation Fieldbus මත පදනම් වූ ස්වයංක්‍රීයකරණ පද්ධති
කේබල් වර්ගය මත කොටස දිග රඳා පැවැත්ම.

ශාඛා වල දිග ජාල කොටසේ උපාංග ගණන මත රඳා පවතී. එබැවින්, උපාංග ගණන 12 දක්වා, මෙය උපරිම 120 m වේ. කොටසක උපාංග 32 ක් භාවිතා කරන විට, ශාඛා වල උපරිම දිග මීටර් 1 ක් පමණි. ක්ෂේත්‍ර උපාංග ලූපයක් සමඟ සම්බන්ධ කරන විට, එක් එක් අමතර උපාංගය ශාඛාවේ දිග මීටර් 30 කින් අඩු කරයි.

Foundation Fieldbus මත පදනම් වූ ස්වයංක්‍රීයකරණ පද්ධති
කොටසෙහි ක්ෂේත්‍ර උපාංග ගණන මත ප්‍රධාන කේබලයෙන් අතු වල දිග රඳා පවතී.

මෙම සියලු සාධක පද්ධතියේ ව්යුහය හා ස්ථලකය සෘජුවම බලපායි. ජාල සැලසුම් ක්‍රියාවලිය වේගවත් කිරීම සඳහා, FieldComm සමූහයේ DesignMate හෝ Phoenix Contact වෙතින් Fieldbus Network Planner වැනි විශේෂ මෘදුකාංග පැකේජ භාවිතා වේ. හැකි සියලු සීමා කිරීම් සැලකිල්ලට ගනිමින් H1 ජාලයේ භෞතික හා විද්යුත් පරාමිතීන් ගණනය කිරීමට වැඩසටහන් ඔබට ඉඩ සලසයි.

පද්ධති සංරචකවල අරමුණ

පාලකය

පාලකයාගේ කාර්යය වන්නේ සේවා පණිවුඩ යැවීමෙන් ජාලය කළමනාකරණය කරන ප්රධාන උපාංගය වන Link Active Scheduler (LAS) හි කාර්යයන් ක්රියාත්මක කිරීමයි. LAS සැලසුම් කළ (කාලසටහන්ගත) හෝ සැලසුම් නොකළ පණිවිඩ සමඟ ජාල සහභාගිවන්නන් අතර තොරතුරු හුවමාරුව ආරම්භ කරයි, රෝග විනිශ්චය සහ සියලු උපාංග සමමුහුර්ත කරයි.

මීට අමතරව, පාලකය ක්ෂේත්‍ර උපාංග ස්වයංක්‍රීයව ඇමතීම සඳහා වගකිව යුතු අතර ගේට්වේ උපාංගයක් ලෙස ක්‍රියා කරයි, Foundation Fieldbus HSE හෝ වෙනත් සන්නිවේදන ප්‍රොටෝකෝලය මත පදනම්ව පාලන පද්ධතියේ ඉහළ මට්ටම සමඟ සන්නිවේදනය සඳහා ඊතර්නෙට් අතුරු මුහුණතක් සපයයි. පද්ධතියේ ඉහළ මට්ටමේ, පාලකය මඟින් ක්‍රියාකරු අධීක්ෂණය සහ පාලන කාර්යයන් මෙන්ම ක්ෂේත්‍ර උපාංගවල දුරස්ථ වින්‍යාසය සඳහා වන කාර්යයන් ද සපයයි.

ජාලය තුළ සක්‍රීය සබැඳි උපලේඛනගත කරන්නන් කිහිපයක් තිබිය හැකි අතර, ඒවා තුළ අන්තර්ගත කර ඇති කාර්යයන් අතිරික්තය සහතික කරයි. නවීන පද්ධතිවල, Foundation Fieldbus HSE හැර වෙනත් ප්‍රමිතියක් මත ගොඩනගා ඇති පාලන පද්ධති සඳහා ප්‍රොටෝකෝල පරිවර්තකයක් ලෙස ක්‍රියා කරන ද්වාර උපාංගයක් තුළ LAS කාර්යයන් ක්‍රියාත්මක කළ හැකිය.

ෆීල්ඩ්බස් බල සැපයුම්

H1 ජාලයේ බල සැපයුම් පද්ධතිය ප්‍රධාන කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි, මන්ද දත්ත හුවමාරුව හැකි වීමට නම්, දත්ත කේබලයේ වෝල්ටීයතාව 9 සිට 32 V DC පරාසයක පවත්වා ගත යුතුය. ක්ෂේත්‍ර උපාංග බලගන්වන්නේ දත්ත බසයෙන් හෝ ක්ෂේත්‍ර බල සැපයුම් මගින් වුවත්, ජාලයට බස් බල සැපයුම් අවශ්‍ය වේ.

එබැවින්, ඔවුන්ගේ ප්රධාන අරමුණ වන්නේ බස් රථයේ අවශ්ය විදුලි පරාමිතීන් පවත්වා ගැනීම මෙන්ම ජාලයට සම්බන්ධ උපාංග බල ගැන්වීමයි. බස් බල සැපයුම් සම්ප්‍රදායික බල සැපයුම්වලට වඩා වෙනස් වන්නේ ඒවාට දත්ත සම්ප්‍රේෂණ සංඛ්‍යාතවල අනුරූප නිමැවුම් පරිපථ සම්බාධනයක් ඇති බැවිනි. H1 ජාලය බල ගැන්වීම සඳහා ඔබ සෘජුවම 12 හෝ 24 V බල සැපයුම් භාවිතා කරන්නේ නම්, සංඥාව අහිමි වන අතර බස් රථයේ තොරතුරු හුවමාරු කර ගත නොහැක.

Foundation Fieldbus මත පදනම් වූ ස්වයංක්‍රීයකරණ පද්ධති
අතිරික්ත ෆීල්ඩ්බස් බල සැපයුම් FB-PS (කොටස් 4 සඳහා එකලස් කිරීම).

විශ්වාසනීය බස් බලයක් සැපයීමේ වැදගත්කම සැලකිල්ලට ගෙන, එක් එක් ජාල කොටස සඳහා බල සැපයුම් අතිරික්ත විය හැක. Phoenix Contact FB-PS බල සැපයුම් ස්වයංක්‍රීය ධාරා තුලනය කිරීමේ තාක්ෂණයට සහය දක්වයි. ASV බලශක්ති ප්රභවයන් අතර සමමිතික භාරයක් සපයන අතර, ඒවායේ උෂ්ණත්ව තත්ත්වයන් කෙරෙහි හිතකර බලපෑමක් ඇති කරන අතර අවසානයේ ඔවුන්ගේ සේවා කාලය වැඩි කිරීමට හේතු වේ.

H1 බල සැපයුම් පද්ධතිය සාමාන්යයෙන් පාලක කැබිනට්ටුවෙහි පිහිටා ඇත.

අතුරුමුහුණත් උපාංග

සම්බන්ධක උපාංග සැලසුම් කර ඇත්තේ ක්ෂේත්‍ර උපාංග සමූහයක් ප්‍රධාන දත්ත බසයට සම්බන්ධ කිරීම සඳහා ය. ඔවුන් ඉටු කරන කාර්යයන් මත පදනම්ව, ඒවා වර්ග දෙකකට බෙදා ඇත: අංශ ආරක්ෂණ මොඩියුල (කොටස් ආරක්ෂක) සහ ක්ෂේත්ර බාධක (ක්ෂේත්ර බාධක).

වර්ගය කුමක් වුවත්, අතුරුමුහුණත් උපාංග කෙටි පරිපථ සහ පිටතට යන රේඛාවල අධික ධාරාවන්ගෙන් ජාලය ආරක්ෂා කරයි. කෙටි පරිපථයක් සිදු වූ විට, අතුරු මුහුණත උපාංගය අතුරු මුහුණත වරාය අවහිර කරයි, කෙටි පරිපථය පද්ධතිය පුරා පැතිරීම වළක්වන අතර එමඟින් අනෙකුත් ජාල උපාංග අතර තොරතුරු හුවමාරුව සහතික කරයි. රේඛාවේ කෙටි පරිපථය ඉවත් කිරීමෙන් පසු, කලින් අවහිර කළ සන්නිවේදන වරාය නැවත වැඩ කිරීමට පටන් ගනී.

ක්ෂේත්‍ර බාධක මඟින් ප්‍රධාන බස් රථයේ අභ්‍යන්තර ආරක්ෂිත නොවන පරිපථ සහ සම්බන්ධිත ක්ෂේත්‍ර උපාංගවල (ශාඛා) සහජයෙන්ම ආරක්‍ෂිත පරිපථ අතර ගැල්වනික් හුදකලාවක් ද සපයයි.

භෞතිකව, අතුරු මුහුණත් උපාංග ද වර්ග දෙකකි - බ්ලොක් සහ මොඩියුලර්. කොටස් ආරක්ෂණ ක්‍රියාකාරිත්වය සහිත FB-12SP ආකාරයේ අවහිර අතුරුමුහුණත් උපාංග කලාප 2 හි ක්ෂේත්‍ර උපාංග සම්බන්ධ කිරීම සඳහා සහජයෙන්ම ආරක්ෂිත IC පරිපථ භාවිතා කිරීමට ඔබට ඉඩ සලසයි, සහ FB-12SP ISO ක්ෂේත්‍ර බාධක ඔබට සහජයෙන්ම ආරක්ෂිත IA භාවිතයෙන් කලාප 1 සහ 0 හි උපාංග සම්බන්ධ කිරීමට ඉඩ සලසයි. පරිපථ.

Foundation Fieldbus මත පදනම් වූ ස්වයංක්‍රීයකරණ පද්ධති
ෆීනික්ස් සම්බන්ධතා වෙතින් FB-12SP සහ FB-6SP කප්ලර්.

මොඩියුලර් උපාංගවල එක් වාසියක් වන්නේ ක්ෂේත්‍ර උපාංග සම්බන්ධ කිරීමට අවශ්‍ය නාලිකා ගණන තෝරා ගැනීමෙන් පද්ධතිය පරිමාණය කිරීමේ හැකියාවයි. මීට අමතරව, මොඩියුලර් උපාංග නම්යශීලී ව්යුහයන් නිර්මාණය කිරීමට ඉඩ සලසයි. එක් බෙදාහැරීමේ කැබිනට්ටුවක, කොටස් ආරක්ෂණ මොඩියුල සහ ක්ෂේත්‍ර බාධක ඒකාබද්ධ කළ හැකිය, එනම් එක් කැබිනට් මණ්ඩලයකින් විවිධ පිපිරුම් අන්තරායකාරී කලාපවල පිහිටා ඇති ක්ෂේත්‍ර උපාංග සම්බන්ධ කිරීම. සමස්තයක් වශයෙන්, ද්විත්ව නාලිකා FB-12SP මොඩියුල 2 ක් දක්වා හෝ තනි නාලිකා FB-ISO බාධක මොඩියුල එක් බස් රථයක ස්ථාපනය කළ හැකි අතර, එමඟින් කලාප 24 හි එක් කැබිනට් එකකින් ක්ෂේත්‍ර උපාංග 2 ක් හෝ කලාප 12 හි සංවේදක 1 ක් දක්වා සම්බන්ධ කළ හැකිය. 0.

අතුරුමුහුණත් උපාංග පුළුල් උෂ්ණත්ව පරාසයක ක්‍රියා කළ හැකි අතර, පාලන වස්තුවට හැකි තරම් සමීප ද ඇතුළුව, අවම වශයෙන් IP54 ක දූවිලි හා තෙතමනය ආරක්ෂාවක් සහිත Ex e, Ex d පිපිරීම්-ප්‍රතිරෝධී ආවරණ තුළ ස්ථාපනය කර ඇත.

සර්ජ් ආරක්ෂණ උපාංග

H1 ක්ෂේත්‍ර මට්ටමේ ජාලයන් ඉතා දිගු කොටස් සෑදිය හැකි අතර, ඉහල නැගීම් ඇති විය හැකි ස්ථානවල සන්නිවේදන මාර්ග ක්‍රියාත්මක විය හැක. ස්පන්දන අධි වෝල්ටීයතාවය අකුණු පිටකිරීම් හෝ අසල ඇති කේබල් රැහැන්වල කෙටි පරිපථ නිසා ඇතිවන ප්රේරිත විභව වෙනස්කම් ලෙස වටහාගෙන ඇත. ප්‍රේරිත වෝල්ටීයතාවය, එහි විශාලත්වය කිලෝවෝල්ට් කිහිපයක අනුපිළිවෙල අනුව, කිලෝඇම්පියර්වල විසර්ජන ධාරා ගලා යාමට හේතු වේ. මෙම සියලු සංසිද්ධි මයික්‍රෝ තත්පර තුළ සිදු වේ, නමුත් H1 ජාල සංරචක අසාර්ථක වීමට හේතු විය හැක. එවැනි සංසිද්ධි වලින් උපකරණ ආරක්ෂා කිරීම සඳහා, SPD භාවිතා කිරීම අවශ්ය වේ. සාම්ප්‍රදායික පෝෂණ-හරහා පර්යන්ත වෙනුවට SPD භාවිතා කිරීම අහිතකර තත්වයන් යටතේ පද්ධතියේ විශ්වාසනීය සහ ආරක්ෂිත ක්‍රියාකාරිත්වය සහතික කරයි.

එහි ක්රියාකාරිත්වයේ මූලධර්මය පදනම් වන්නේ එවැනි විශාලත්වයේ ධාරා ප්රවාහයට ඔරොත්තු දිය හැකි මූලද්රව්ය භාවිතා කරන පරිපථයක විසර්ජන ධාරා ප්රවාහය සඳහා නැනෝ තත්පර පරාසයේ අර්ධ-කෙටි පරිපථයක් භාවිතා කිරීම මතය.

SPD වර්ග විශාල ප්‍රමාණයක් ඇත: තනි නාලිකාව, ද්විත්ව නාලිකාව, ප්‍රතිස්ථාපනය කළ හැකි ප්ලග් සමඟ, විවිධ වර්ගයේ රෝග විනිශ්චය සමඟ - බ්ලින්කර්, වියළි ස්පර්ශක ආකාරයෙන්. Phoenix Contact වෙතින් අති නවීන රෝග විනිශ්චය මෙවලම් මඟින් Ethernet-පාදක ඩිජිටල් සේවාවන් භාවිතා කරමින් සර්ජ් ප්‍රොටෙක්ටර් නිරීක්ෂණය කිරීමට ඔබට හැකියාව ලැබේ. රුසියාවේ සමාගමේ කම්හල ෆවුන්ඩේෂන් ෆීල්ඩ්බස් පද්ධති ඇතුළු පුපුරන සුලු පරිසරවල භාවිතය සඳහා සහතික කළ උපාංග නිෂ්පාදනය කරයි.

බස් පර්යන්තය

ටර්මිනේටරය ජාලය තුළ කාර්යයන් දෙකක් ඉටු කරයි - එය සං signal ා මොඩියුලේෂන් හේතුවෙන් පැන නගින ක්ෂේත්‍ර බස් ධාරාව වසා දමයි සහ ප්‍රධාන රේඛාවේ කෙළවරින් සංඥාව පරාවර්තනය වීම වළක්වයි, එමඟින් ශබ්දය සහ කම්පන පෙනුම වළක්වයි (phase jitter ඩිජිටල් සංඥාවේ). මේ අනුව, ටර්මිනේටරය මඟින් ජාලයේ සාවද්‍ය දත්තවල පෙනුම හෝ දත්ත සම්පූර්ණයෙන්ම නැතිවීම වළක්වා ගැනීමට ඔබට ඉඩ සලසයි.

H1 ජාලයේ සෑම කොටසකටම කොටසේ සෑම කෙළවරකම ටර්මිනේටර් දෙකක් තිබිය යුතුය. ෆීනික්ස් සම්බන්ධතා බස් බල සැපයුම් සහ කප්ලර් මාරු කළ හැකි ටර්මිනේටර් වලින් සමන්විත වේ. ජාලයේ අමතර ටර්මිනේටර් තිබීම, උදාහරණයක් ලෙස, දෝෂයක් හේතුවෙන්, අතුරු මුහුණත රේඛාවේ සංඥා මට්ටම සැලකිය යුතු ලෙස අඩු කරනු ඇත.

කොටස් අතර තොරතුරු හුවමාරු කිරීම

ක්ෂේත්‍ර උපාංග අතර තොරතුරු හුවමාරුව එක් කොටසකට පමණක් සීමා නොවේ, නමුත් ජාලයේ විවිධ කොටස් අතර කළ හැකි අතර එය පාලකයක් හෝ ඊතර්නෙට් පදනම් කරගත් ව්‍යවසාය ජාලයක් හරහා සම්බන්ධ කළ හැකිය. මෙම අවස්ථාවේදී, Foundation Fieldbus HSE ප්රොටෝකෝලය හෝ වඩාත් ජනප්රිය එකක්, උදාහරණයක් ලෙස, Modbus TCP, භාවිතා කළ හැක.

HSE ජාලයක් ගොඩනඟන විට, කාර්මික ශ්රේණියේ ස්විචයන් භාවිතා වේ. ප්‍රොටෝකෝලය මුදු අතිරික්තයට ඉඩ දෙයි. මෙම අවස්ථාවෙහිදී, මුදු ස්ථලකයකදී, සන්නිවේදන නාලිකා කැඩී ඇති විට ප්‍රමාණය සහ අවශ්‍ය ජාල අභිසාරී කාලය අනුව ස්විචයන් අතිරික්ත ප්‍රොටෝකෝල (RSTP, MRP හෝ Extended Ring Redundancy) එකක් භාවිතා කළ යුතු බව මතක තබා ගැනීම වටී.

HSE මත පදනම් වූ පද්ධති තෙවන පාර්ශවීය පද්ධති සමඟ ඒකාබද්ධ කිරීම OPC තාක්ෂණය භාවිතයෙන් කළ හැකිය.

පිපිරුම් සාධන ක්රම

පිපිරුම්-ප්‍රතිරෝධී පද්ධතියක් නිර්මාණය කිරීම සඳහා, උපකරණවල පිපිරුම්-ප්‍රතිරෝධක ලක්ෂණ සහ වෙබ් අඩවියේ එහි නිවැරදි ස්ථානය තෝරා ගැනීමෙන් පමණක් මඟ පෙන්වීම ප්‍රමාණවත් නොවේ. පද්ධතිය තුළ, සෑම උපාංගයක්ම තනිවම ක්රියා නොකරයි, නමුත් තනි ජාලයක් තුළ ක්රියාත්මක වේ. Foundation Fieldbus H1 ජාල වල, විවිධ අන්තරායකර ප්‍රදේශවල පිහිටා ඇති උපාංග අතර තොරතුරු හුවමාරුව දත්ත මාරු කිරීම පමණක් නොව, විදුලි ශක්තිය මාරු කිරීම ද ඇතුළත් වේ. එක් කලාපයක පිළිගත හැකි ශක්ති ප්‍රමාණය තවත් කලාපයක පිළිගත නොහැකි විය හැකිය. එබැවින්, ක්ෂේත්‍ර ජාල වල පිපිරුම් ආරක්ෂාව තක්සේරු කිරීම සහ එය සහතික කිරීම සඳහා ප්‍රශස්ත ක්‍රමය තෝරා ගැනීම සඳහා ක්‍රමානුකූල ප්‍රවේශයක් භාවිතා කරයි. මෙම ක්‍රම අතරින් අභ්‍යන්තර ආරක්ෂාව සහතික කිරීමේ ක්‍රම වඩාත් බහුලව භාවිතා වේ.

ක්ෂේත්‍ර බස්රථ සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, අභ්‍යන්තර ආරක්ෂාව ලබා ගැනීමට දැනට ක්‍රම කිහිපයක් තිබේ: සාම්ප්‍රදායික IS බාධක ක්‍රමය, FISCO සංකල්පය සහ අධි බල කඳ තාක්ෂණය (HPT).

පළමුවැන්න IS බාධක භාවිතය මත පදනම් වන අතර 4-20 mA ඇනලොග් සංඥා මත පදනම්ව පාලන පද්ධතිවල භාවිතා කර ඇති ඔප්පු කරන ලද සංකල්පයක් ක්රියාත්මක කරයි. මෙම ක්රමය සරල සහ විශ්වසනීය වන නමුත් අන්තරායකර කලාප 0 සහ 1 සිට 80 mA දක්වා ක්ෂේත්ර උපාංග වෙත බල සැපයුම සීමා කරයි. මෙම අවස්ථාවෙහිදී, ශුභවාදී පුරෝකථනයකට අනුව, 4 mA පරිභෝජනයක් සහිත කොටසකට ක්ෂේත්‍ර උපාංග 20 කට වඩා සම්බන්ධ කළ නොහැකි නමුත් ප්‍රායෝගිකව 2 ට වඩා වැඩි නොවේ. මෙම අවස්ථාවෙහිදී, පද්ධතියට පවතින සියලු වාසි අහිමි වේ. Foundation Fieldbus හි ඇති අතර ඇත්ත වශයෙන්ම ලක්ෂ්‍යයට ලක්ෂ්‍ය ස්ථල විද්‍යාවකට මඟ පෙන්වයි, ක්ෂේත්‍ර උපාංග විශාල සංඛ්‍යාවක් සම්බන්ධ කරන විට, පද්ධතිය බොහෝ කොටස් වලට බෙදිය යුතුය. මෙම ක්රමය ද ප්රධාන කේබල් සහ ශාඛා වල දිග සැලකිය යුතු ලෙස සීමා කරයි.

FISCO සංකල්පය "ජර්මනියේ ජාතික මිනුම් විද්‍යා ආයතනය" විසින් සංවර්ධනය කරන ලද අතර පසුව එය IEC ප්‍රමිතීන්ට ඇතුළත් කරන ලද අතර පසුව GOST හි ඇතුළත් විය. ක්ෂේත්ර ජාලයේ ආවේණික ආරක්ෂාව සහතික කිරීම සඳහා, සංකල්පයට යම් සීමාවන් සපුරාලන සංරචක භාවිතා කිරීම ඇතුළත් වේ. නිමැවුම් බලය අනුව බල සැපයුම් සඳහා, බල පරිභෝජනය සහ ප්‍රේරණය අනුව ක්ෂේත්‍ර උපාංග සඳහා, ප්‍රතිරෝධය, ධාරිතාව සහ ප්‍රේරණය අනුව කේබල් සඳහා සමාන සීමා කිරීම් සකස් කර ඇත. එවැනි සීමාවන්ට හේතු වී ඇත්තේ ධාරිත්‍රක සහ ප්‍රේරක මූලද්‍රව්‍යවලට ශක්තිය රැස් කර ගත හැකි අතර, හදිසි ප්‍රකාරයේදී, පද්ධතියේ ඕනෑම මූලද්‍රව්‍යයකට හානි වූ විට, මුදා හැර පුළිඟු විසර්ජනයක් ඇති කළ හැකි බැවිනි. මීට අමතරව, සංකල්පය මගින් බස්රථ බල පද්ධතියේ අතිරික්තය භාවිතා කිරීම තහනම් කරයි.

FISCO ක්ෂේත්‍ර බාධක ක්‍රමයට සාපේක්ෂව අනතුරුදායක ප්‍රදේශවල උපාංග බලගැන්වීම සඳහා වැඩි ධාරාවක් සපයයි. 115 mA මෙහි ඇත, එය කොටසේ උපාංග 4-5 ක් බල ගැන්වීමට භාවිතා කළ හැකිය. කෙසේ වෙතත්, ප්රධාන කේබල් සහ ශාඛා වල දිග සීමා කිරීම් ද තිබේ.

High Power Trunk තාක්‍ෂණය දැනට Foundation Fieldbus ජාලවල වඩාත් පොදු සහජ ආරක්‍ෂිත තාක්‍ෂණය වන්නේ බාධක ආරක්‍ෂිත හෝ FISCO ජාලවල පවතින අවාසි ඉවත් කරන බැවිනි. HPT භාවිතයෙන්, ජාල කොටසක ක්ෂේත්‍ර උපාංගවල සීමාව ලබා ගත හැකිය.

Foundation Fieldbus මත පදනම් වූ ස්වයංක්‍රීයකරණ පද්ධති

තාක්‍ෂණය මෙය අවශ්‍ය නොවන ජාලයේ විදුලි පරාමිතීන් සීමා නොකරයි, නිදසුනක් ලෙස, කොඳු නාරටිය සන්නිවේදන මාර්ගයක් මත, උපකරණ නඩත්තු කිරීම සහ ප්‍රතිස්ථාපනය කිරීම අවශ්‍ය නොවේ. පුපුරන සුලු කලාපයක පිහිටා ඇති ක්ෂේත්‍ර උපාංග සම්බන්ධ කිරීම සඳහා, ක්ෂේත්‍ර බාධකවල ක්‍රියාකාරීත්වය සහිත අතුරුමුහුණත් උපාංග භාවිතා කරනු ලැබේ, එමඟින් සංවේදක බල ගැන්වීම සඳහා ජාලයේ විද්‍යුත් පරාමිතීන් සීමා කරන අතර පාලන වස්තුවට කෙලින්ම යාබදව පිහිටා ඇත. මෙම අවස්ථාවේදී, පිපිරුම් ආරක්ෂණ වර්ගය Ex e (ආරක්ෂාව වැඩි කිරීම) සමස්ත කොටස පුරා භාවිතා වේ.

මූලාශ්රය: www.habr.com

අදහස් එක් කරන්න