Mng may tinh va truyn thong hoang minh

MẠNG TRUYỀN THÔNG CÔNG NGHIỆP Tài liệu tham khảo [1] Hồng Minh Sơn – Mạng truyền thơng cơng nghiệp – NXB KH & KT 2001 [2] Nguyễn Thúc Hải – Mạng máy tính hệ thống mở- NXB Giáo dục 1997 MẠNG TRUYỀN THÔNG CÔNG NGHIỆP Nội dung môn học Phần lý thuyết (45 tiết) – Khái niệm mạng truyền thông công nghiệp – Cơ sở kỹ thuật mạng truyền thông công nghiệp – Các hệ thống mạng tiêu biểu • Profibus • CAN • DeviceNET • Modbus • Interbus-S • AS-I – Một số mạng truyền thông thực tế Phần tập lớn (15 tiết) CHƯƠNG KHÁI NIỆM MẠNG TRUYỀN THÔNG CÔNG NGHIỆP KHÁI NIỆM VỀ MẠNG TTCN 1.1 Mạng truyền thông công nghiệp ? + Mạng TTCN mạng truyền thông số sử dụng để kết nối thiết bị công nghiệp với + Mạng TTCN giống mạng viễn thơng điểm ? - Đều mạng kết nối thiết bị truyền liệu với + Đặc điểm khác biệt mạng TTCN với mạng viễn thông ? - Mạng viễn thông có phạm vi địa lý số lượng thiết bị kết nối lớn nên đặc điểm kỹ thuật đặc điểm yêu cầu khác so với mạng TTCN - Đối tượng mạng TTCN thiết bị công nghiệp cịn đối tượng mạng viễn thơng bao gồm người máy tính người đóng vai trò chủ đạo KHÁI NIỆM VỀ MẠNG TTCN + Ý nghĩa mạng TTCN - Đơn giản hóa cấu trúc mạng công nghiệp - Giảm giá thành hệ thống - Cải thiện tính linh hoạt, tính xác mang lại khả mở rộng hệ thống cách linh hoạt - Dễ dàng chuẩn đoán lỗi hệ thống nhiều trường hợp có khả tự sửa lỗi tự động chuyển sang chế độ dự phòng - Nâng cao khả tương tác thành phần - Ứng dụng điều khiển phân tán, điều khiển giám sát KHÁI NIỆM VỀ MẠNG TTCN 1.2 Đặc trưng mạng TTCN KHÁI NIỆM VỀ MẠNG TTCN Hệ thống bus trường có nhiệm vụ kết nối thiết bị trường cấu chấp hành, sensors cấp trường với điều khiển cấp điều khiển Hệ thống bus cấp có dung lượng truyền ít, chủ yếu tín hiệu thơng số điều khiển Băng thông không cần lớn cần đáp ứng thời gian thực Bus hệ thống kết nối điều khiển với máy tính giám sát Bus hệ thống giống bus trường có dung lượng truyền khơng lớn cần có khả đáp ứng thời gian thực để đảm bảo giám sát q trình cơng nghệ, kỹ thuật để nhanh chóng đưa định điều khiển cách xác kịp thời Mạng xí nghiệp hệ thống mạng kết nối máy tính giám sát KHÁI NIỆM VỀ MẠNG TTCN trình cơng nghệ với hệ thống máy tính quản lý mang tính chất quản lý kinh tế, điều hướng kinh doanh Mạng công ty hệ thống mạng kết nối nội phòng chức quản lý kinh tế kỹ thuật nội công ty Mạng cơng ty mạng xí nghiệp có đặc điểm lượng thơng tin cần trao đổi lớn, cần trao đổi thơng tin tồn q trình cơng nghệ nên cần có dung lượng cao Tuy nhiên, định điều khiển cấp quản lý công ty cấp điều hành sản xuất mang tính định hướng sản xuất, khơng cần tác động vào hệ thống cơng nghệ phía nên khơng cần đáp ứng tính thời gian thực Người ta sử dụng mạng thơng tin viễn thơng để thực chức mạng xí nghiệp mạng công ty CHƯƠNG CƠ SỞ KỸ THUẬT MẠNG TRUYỀN THÔNG CÔNG NGHIỆP CƠ SỞ KỸ THUẬT 2.1 Thông tin, liệu hệ thống truyền liệu Thông tin thước đo mức nhận thức, hiểu biết vấn đề, kiện hệ thống Dữ liệu phần thông tin hữu dụng tập hợp thông tin đối tượng, kiện vấn đề Lượng thông tin lượng liệu cần thiết để biểu diễn đơn vị thơng tin VD: tờ báo có nhiều chuyên mục khác Các nội dung mà báo đề cập tới thơng tin Người đọc A quan tâm đến thể thao, viết thể thao liệu cần thiết A Số lượng từ viết lượng thơng tin Nếu viết internet dung lượng nKB lượng thơng tin để biểu diễn báo 10 MỘT SỐ MẠNG TRUYỀN THÔNG TRONG THỰC TẾ 4.1 CENTUM CS 3000 R3 Centum CS 3000 R3 sản phẩm hãng Yokogawa, Japan phát triển từ năm 1975 Đây hệ thống điều khiển phân tán sử dụng để điều khiển giám sát hệ thống ứng dụng lĩnh vực hóa chất, hóa dầu, thực phẩm, sắt thép, lượng, Cấu hình Centum CS 3000 R3 • Cấu hình sở 158 MỘT SỐ MẠNG TRUYỀN THƠNG TRONG THỰC TẾ • Cấu hình chuẩn 159 MỘT SỐ MẠNG TRUYỀN THÔNG TRONG THỰC TẾ Các thành phần chuẩn hệ thống • HIS – Human Interface Station sử dụng để điều khiển giám sát trình điều khiển, bao gồm – Desktop Type HIS máy PC với bàn phím đặc biệt – Console Type HIS máy PC đặc biệt phức hợp với hiển thị LCD, phím điều khiển touch panel function Console Type HIS 160 MỘT SỐ MẠNG TRUYỀN THƠNG TRONG THỰC TẾ • • FCS - Field Control System hệ thống máy điều khiển hãng Yokogawa chế tạo sản xuất Control LAN – Vnet/IP hệ thống mạng theo chuẩn IEEE 802.3 Ethernet có tốc độ lên tới 1GBit/s sử dụng để kết nối trạm HIS, FCS BCV • • BCV – Bus Converter ENG – Engineering Station máy trạm dùng để mô hoạt động hệ thống điều khiển hệ thống máy FCS thực thi họat động bảo hành hay sửa chữa hệ thống FCS 161 MỘT SỐ MẠNG TRUYỀN THÔNG TRONG THỰC TẾ 162 MỘT SỐ MẠNG TRUYỀN THÔNG TRONG THỰC TẾ • SIOS – System Integration OPC Station hệ thống máy điều khiển OPC tương thích với • Centum CS 3000 R3 hỗ trợ hệ thống bus khác Foundation Fieldbus, HART, thiết bị điều khiển hãng khác Profibus-DP, DeviceNet, Modbus, Modbus/TCP Ethernet/IP Giao diện HMI – Human Machine Interface • • • • Cung cấp giao diện điều khiển giám sát hệ thống Nhanh chóng cập nhật thông số điều khiển Cung cấp hệ thống cảnh báo Hỗ trợ giám sát đa hình từ xa, thơng qua mạng 163 MỘT SỐ MẠNG TRUYỀN THÔNG TRONG THỰC TẾ 164 MỘT SỐ MẠNG TRUYỀN THÔNG TRONG THỰC TẾ 4.2 PlantScape PlantScape hệ thống điều khiển phân tán xây dựng hãng Honeywell Đây hệ thống lai, điều khiển tương tự điều khiển rời rạc Cấu hình hệ thống • Cấu hình tối thiểu 165 MỘT SỐ MẠNG TRUYỀN THÔNG TRONG THỰC TẾ • Cấu hình 166 MỘT SỐ MẠNG TRUYỀN THƠNG TRONG THỰC TẾ Đặc điểm hệ thống • • PlantScape hệ thống điều khiển giám sát hoạt động linh hoạt, bền bỉ có cấu trúc mở • Hệ thống hỗ trợ kỹ thuật chuẩn ODBC, AdvanceDDE, ActiveX, Visual Basic, OLE Hệ thống hoạt động giao thức Server/Client có khả hỗ trợ sở liệu hãng phần mềm khác nhau, đáp ứng theo thời gian thực for Process Control, 167 MỘT SỐ MẠNG TRUYỀN THÔNG TRONG THỰC TẾ • • • • • Hỗ trợ giám sát điểm thơng số, vị trí kỹ thuật, cơng nghệ Hệ thống hỗ trợ thiết bị trường khác Honeywell nhiều hãng sản xuất thứ Dễ dàng xây dựng hệ thống thành hệ thống SCADA hệ thống điều khiển phân tán Hệ thống hỗ trợ mức bảo vệ Giao diện giám sát trực quan, dễ sử dụng 168 MỘT SỐ MẠNG TRUYỀN THÔNG TRONG THỰC TẾ Xây dựng hệ thống điều khiển giám sát WEB 169 MỘT SỐ MẠNG TRUYỀN THÔNG TRONG THỰC TẾ Khai báo sử dụng modul điều khiển 170 MỘT SỐ MẠNG TRUYỀN THÔNG TRONG THỰC TẾ Giám sát thông số điều khiển multi point 171 BÀI GIẢNG KẾT THÚC 172 ... mạng TTCN thiết bị cơng nghiệp cịn đối tượng mạng viễn thông bao gồm người máy tính người đóng vai trị chủ đạo KHÁI NIỆM VỀ MẠNG TTCN + Ý nghĩa mạng TTCN - Đơn giản hóa cấu trúc mạng công nghiệp... Các đối tác truyền thông hoạt động theo xung nhịp, tức tần số với độ lệch pha định Một trạm giữ vai trò tạo nhịp truyền đến trạm khác theo hệ thống dây dẫn Bên gửi bên nhận hoạt động không theo... số thích hợp, thơng thường có tần số cao tín hiệu chứa nhiều nguồn thông tin cách kết hợp thông minh Mỗi tín hiệu tạo lại sử dụng để điều biến tín hiệu khác Ưu điểm Đơn giản, dễ thực hiện, Khắc