Sercos là một hệ thống bus kỹ thuật số tự động điều khiển được kết nối giữa điều khiển chuyển động, drivers, IO, sensor và actuators các máy điều khiển số và hệ thống. Nó được thiết kế cho giao tiếp nối tiếp tốc độ cao của tiêu chuẩn hóa dữ liệu vòng kín xử lý tức thời dữ liệu đầu vào,
Trang 1TIỂU LUẬN MẠNG TRUYỀN
THÔNG CÔNG NGHIỆP
GIỚI THIỆU MẠNG SERCOS
•NGUYỄN HỒNG MINH_081454D
•NGUYỄN VĂN KHIẾT_081433D
•TRẦN NGÔ CÔNG TUẤN_080152D
•TRẦN MINH HUY_081421D
Trang 2(Serial Real-time Communication System)
Sercos là một hệ thống bus kỹ thuật số tự động điều khiển được kết nối giữa điều khiển chuyển động, drivers, I/O, sensor và actuators các
máy điều khiển số và hệ thống. Nó được thiết
kế cho giao tiếp nối tiếp tốc độ cao của tiêu
chuẩn hóa dữ liệu vòng kín xử lý tức thời dữ
liệu đầu vào,
Vòng sợi quang (Sercos I & II) hoặc cáp
Ethernet công nghiệp (Sercos III).
Trang 3Các loại sản phẩm sử dụng Sercos bao gồm:
- Bộ điều khiển chuyển động duy nhất và đa trục
- I/O
- Giao diện PLC
-Thiết bị số AC và driver định vị DC
- Trục chính và ổ đĩa chính
- Bước /ổ đĩa chỉ mục
- driver Động cơ tuyến tính
- Biến tần /driver biến tần
- thiết bị hybrid
- Hệ thống khí nén định vị
- Các van Electrohydraulic và hệ thống định vị
SERCOS
(Serial Real-time Communication System)
Trang 4SERCOS I&II
Sercos I & II là hai thế hệ đầu tiên của giao diện
Sercos cả hai đều thường sử dụng ASIC (ứng dụng
cụ thể mạch tích hợp) như bộ điều khiển BUS và các sợi quang học làm phương tiện truyền dẫn
Thiết bị trong Sercos I và II-dựa trên hệ thống điều khiển chuyển động được kết nối thông qua các vòng sợi quang bằng cách sử dụng một cấu hình master / slave. Một hệ thống điển hình có thể bao gồm một
số vòng, mỗi vòng lên đến 254 thiết bị
Master của Sercos điều khiển mỗi vòng định thời
gian truy cập cho các slave để tránh xung đột
Trang 5SERCOS I&II
Được kết nối thông qua các vòng sợi quang
Phương pháp truy cập bus.
Theo phương pháp Master - slave
Liên kết điểm - điểm
Cấu trúc mạch vòng tích cực có điều khiển
trung tâm
Tối đa 254 slave cho mỗi vòng.
Sercos I sử dụng một ASIC hoạt động tại 2 và
4 Mbit / giây
Sercos II sử dụng một ASIC hoạt động tại
2/4/8 / 16 Mbit / giây
Trang 6Sercos I&II Khoảng cách:
Trang 7SERCOS I&II
Trang 8 Cơ cấu truyền thông:
Các slave chỉ được trao đổi dữ liệu khi master yêu cầu
Với thế hệ I và II Sercos giao diện, một vòng sợi quang được sử dụng để giao tiếp 32-bit dữ liệu giữa bộ điều
khiển, driver , I/O và các cảm biến
Mỗi thiết bị trong một hệ thống nhận được tín hiệu thông qua một máy thu quang với một kết nối F-SMA (Fiber Optic subminiature Version), và truyền tín hiệu đến thiết
bị kế tiếp thông qua một máy phát quang với một kết nối F-SMA
Trang 9SERCOS I&II
Cấu trúc frame truyền:
Trang 10SERCOS I&II
Trình tự các bước truyền tín hiệu của một chu kỳ:
Master phát một tín hiệu (MST) cho tất cả các slave để xác định trao đổi trên bus khi có tìn hiệu phản hồi.
Truyền lần lượt các MST qua các slave trong một thời gian định trước.
Master sẽ gửi một frame dữ liệu (MDT) giành cho các slave
Trang 11SERCOS I&II
• Cấu trúc MST
Trang 12SERCOS I&II
Bộ khuếch đại (Drive) Telegram
Một tín hiệu driver bao gồm năm phần chính:
Trang 13SERCOS I&II
• MDT(Telegram Master Data):
Trang 14SERCOS III
Chu kỳ thấp : 31,25 micro giây
Hỗ trợ cho đường thẳng hoặc cấu trúc vòng liên
kết,trong Ngoài ra, phân cấp, đồng bộ và thời gian thực cấu trúc mạng cùng có thể được thực hiện
Hỗ trợ lên đến 511 slaves trong một mạng, với
nhiều mạng có thể có trong một hệ thống
Nâng cao thông tin liên lạc kết nối cả slave to slave
Hỗ trợ cho các chức năng an toàn để SIL3 theo IEC
61508 qua CIP an toàn cho Sercos
Trang 15SERCOS III
Lớp vật lý và lớp liên kết dữ liệu
Theo phương pháp Master- slave
Các slave có thể trao đổi thông tin với nhau
Mã hóa bít
Theo phương pháp NRZ/RZ (Non – return to Zero)
Tốc độ cao: nó sử dụng Fast Ethernet (100 Mb/s).
Dữ liệu gửi và nhận được lưu ở ngăn xếp(stack)
Trang 16SERCOS III
• Topology mạng
Trang 17SERCOS III
Cấu trúc frame truyền:
Truyền không đồng bộ
Trang 18ƯU ĐIỀM SERCOS
Sercos cung cấp sự linh hoạt của cấu hình hệ thống điều khiển đa nhà cung cấp
không giới hạn với các sản phẩm từ một nhà sản
xuất
Sercos làm giảm chi phí hệ thống
Trang 19ƯU ĐIỀM SERCOS
loại vấn đề tiếng ồnvà giúp thiết kế máy có được hệ thống điều khiển chuyển động và
chạy một cách nhanh chóng.Thậm chí quan trọng hơn, Sercos tăng năng suất máy. Tiết kiệm được nhiều thời gian gian
hơn, cài đặt nhanh hơn, thiết lập nhanh
hơn, chuyển đổi sản phẩm nhanh hơn, và tốc
độ sản xuất nhanh hơn
Trang 20ỨNG DỤNG CỦA SERCOS
Hệ thông xử lý vật liệu và robot
Máy lắp ráp và thí nghiệm