- DP/AS Link (link sử dụng cụng nghiệp IP 65 để nối kết ASI với Profibus).
d. ASI Master cho ET200X:
CP 142-2.
Module CP 142-2 cú thể hoạt động trong hệ thống I/O phõn bố ET200X, nú cho phộp kết nỗi chuỗi ASI với hệ thống I/O. Đặt điểm chớnh của hệ thống I/O ET 200X là xõy dựng thớch nghi với cỏc điều kiểu bảo vệ IP 65, IP 66 và IP 67.
e. ASI master cho PC-AT:
CP 2413
CP 2413 cho phộp kết nối giao tiếp ASI tới mỏy tớnh.
Phần cứng của ASI master đƣợc thực hiện nhƣ một card PC. Cho phộp đến 4 ASI master CP cú thể hoạt động cựng một lỳc trong một PC. Điều này núi rằng ASI PC master cũng thớch hợp cho cỏc tỏc vụ phức tạp.
Một chƣơng trỡnh hoạt động và mụ phỏng sẵn sàng cũng cấp cỏc trạng thỏi hiện hành của cỏc slave trờn cỏp và cho phộp cỏc điều hành đơn giản cỏc slave. Chƣơng trỡnh này cũng cú thể sử dụng để những mục đớch chẩn đoỏn, nú cũng cho phộp lập trỡnh cỏc địa chỉ của cỏc slave ASI.
Từ đú khụng những card ASI master cú thể đƣợc hoạt động trong PC mà cũn cho PC giao tiếp với Industrial Ethernet hoạt động và Profibus cựng một lỳc, dữ liệu cung cấp bởi ASI slave cũng cú thể khả dụng với cỏc trạm khỏc trong mạng.
1.2.4. Mạng PROFIBUS
1.2.4.1. Định nghĩa PROFIBUS
Profibus là thuật ngữ mụ tả mạng truyền thụng tin số đƣợc sử dụng trong cụng nghiệp để thay thế quỏ trỡnh tớn hiệu analog 4-20mA đang tồn tại một thời gian dài qua. Đõy là mạng truyền thụng số, 2 chiều, multidrop, bus nối tiếp nhằm để kết nối thiết bị field cỏch ly nhau nhƣ cỏc điều khiển, cỏc bộ chuyển đổi tớn hiệu, cỏc cảm biến và cỏc cơ cấu chấp hành.
Mỗi thiết bị field cú khả năng tớnh toỏn đƣợc cài đặt trong nú và làm cho mỗi thiết bị thành thiết bị thụng minh. Mỗi thiết bị field sẽ thực hành những chức năng đơn giản trờn chớnh nú nhƣ cỏc chức năng chuẩn đoỏn, điều khiển và bảo trỡ nhƣ cung cấp khả năng truyền thụng hai chiều. Ngoài ra nú cũn cho phộp liờn lạc với cỏc thiết bị field khỏc. Cốt lừi là fieldbus sẽ thay thế cỏc mạng điều khiển tập trung thành cỏc mạng điều khiển phõn tỏn. Do đú fieldbus cú nhiều chức năng và ƣu việt hơn so với việc thay thế chuẩn analog 4 – 20mA.
1.2.4.2. Cỏc thuận lợi fieldbus
- Giảm giỏ thành.
- Tiết kiệm chi phớ ban đầu cho dự ỏn cụng nghệ. - Tiết kiệm trong bảo hành, bảo trỡ và thay thế.
- Nõng cao hiệu quả sản xuất và chất lƣợng sản phẩm . - Bảo đảm tớnh an toàn sản xuất và vệ sinh mụi trƣờng. - Quản lý chặt chẽ và hiệu quả.
1.2.4.3. Truyền thụng cụng nghệp
Sự phỏt triển nhƣ vũ bóo của IT đó gúp phần thỳc đẩy phỏt triển cụng nghệ tự động hoỏ. Nú đó thay đổi cỏc hệ phõn cấp, cỏc cấu trỳc và quỏ trỡnh trao đổi thụng tin giữa cỏc cấp trong hệ thống. Truyền thụng đó tăng theo chiều ngang ở cấp field cũng nhƣ theo chiều dọc qua cỏc mức phõn cấp.
Ở cấp Actuator/Sensor cỏc tớn hiệu của cỏc sensor và actuator nhị phõn đƣợc truyền qua ASI bus. Đõy là kỹ thuật đặt chi phớ thấp, đơn giản, qua đú dữ liệu và nguồn điện 24V cho cỏc thiết bị cuối đƣợc truyền qua mụi trƣờng chung. Dữ liệu đƣợc truyền xoay vũng.
Ở cấp field cỏc thiết bị ngoại vi phõn bố nhƣ I/O module, cảm biến đú, cỏc cơ cấu truyền động, cỏc slave và cỏc opration terminal truyền thụng với cỏc hệ thống tự động qua hệ thống truyền thụng thời gian thực. Việc truyền dữ liệu quỏ trỡnh là theo vũng tuần hoàn, trong khi đú cỏc cảnh bỏo, tham số và dữ liệu chuẩn đoỏn đƣợc truyền khụng đồng bộ nếu cần. Profibuss là giải phỏp nhằm thoả món cỏc yờu cầu này đồng thời là giải phỏp thụng suốt cho sản xuất cũng nhƣ tự động hoỏ quỏ trỡnh.
Ở cấp cell, cỏc bộ điều khiển lập trỡnh đƣợc PLC và IPC ruyền thụng với nhau. Luồng thụng tin cần những gúi dữ liệu lớn một số lớn cỏc chức truyền thụng mạnh. Tớch hợp vào hệ thống truyền thụng toàn cụng ty nhƣ Intranet và Internet qua cỏc TCP/IP và Ethernet là cỏc yờu cầu quan trọng.
1.2.4.4. Đặc tớnh của PROFIBUS
PROFIBUS là cho phộp nối cỏc thiết bị điều khiển theo truyền nối tiếp từ cấp cell đến cấp field. Trong đú cú nhiều master và nhiều slave, do đú cú thể ghộp nối nhiều hệ thống tự động hoỏ, hệ thống kỹ thuật và cỏc trạm hiển thị với cỏc ngoại vi phõn bố của chỳng trờn cựng một bus. PROFIBUS phõn biệt cỏc kiểu thiết bị sau.
- Thiết bị master xỏc định truyền dữ liệu trờn bus. Một master cú thể gửi cỏc thụng điệp khụng cần cú yờu cầu bờn ngoài khi nú giữ quyền truy cập. Cỏc master cũng cú thể gọi là cỏc trạm tớch cực hoặc cỏc nỳt tớch cực.
- Thiế bị slave là cỏc ngoại vi nhƣ cỏc thiết bị I/O, cỏc slave, cỏc bộ truyền động và cỏc cảm biến đo lƣờng. Chỳng khụng cú quyền truy cập bus và chỳng chỉ cú thể bỏo cho biết đó nhận thụng điệp hoặc gửi cỏc thụng điệp đến master khi cú yờu cầu.
1.2.4.5. Truyền thụng với PROFIBUS
a. Truyền thụng với PROFIBUS – DP:
- Kết nối cỏc thiết bị vào PLC.
- Truyền cỏc lƣợng dữ liệu nhỏ và nhanh do. + Truyền thụng master/slave tuần hoàn. + Hoạt động một master
+ Giao tiếp với giao thức đƣợc đơn giản hoỏ. - Trao đổi dữ liệu theo 2 khung.
+ Master dữ liệu đến cỏc slave
+ Cỏc slave thụngbỏo và trả dữ liệu về master.
Cỏc hệ thống một hay nhiều master cú thể cài đặt bằng PROFIBUS – DP. Điều này khiến cho hệ thống rất mềm dẻo. Tối đa cài vào 126 thiết bị (master hay slave) vào bus.
b. Truyền thụng với PROFIBUS – FMS:
- Kết nối cỏc PLC với nhau, cú thể kết nối với cỏc thiết bị field. - Chuyển cỏc lƣợng dữ liệu lớn.
- Hoạt động nhiều master: gửi chủ quyền từ master này đến master kia. FMS là ngụn ngữ cho truyền thụng theo thụng điệp. FMS protocol chuẩn hoỏ khụng những ý nghĩa của thụng điệp (ngữ nghĩa) mà cũn cỏc dạng khuụn dữ liệu cho cấu trỳc của thụng điệp (cỳ phỏp).
Cỏc ứng dụng liờn quan giữa 2 cộng sự truyền thụng trong PROFIBUS - FMS là:
- VFD (Virtual Field Device) = thiết bị field ảo. - Truy cập đối tƣợng (vớ dụ cỏc biến).
1.2.5. Mạng ETHERNET cụng nghiệp
1.2.5.1. Khỏi niệm
Cỏc yờu cầu về truyền thụng cụng nghiệp khỏc hẳn rất nhiều so với cỏc truyền thụng văn phũng nhƣ ta thƣờng dựng hàng ngày trong cụng việc, giải trớ. Điều này thực tế ảnh hƣởng đến tất cả cỏc khớa cạnh của truyền thụng nhƣ cỏc thành phần mạng tớch cực và thụ động, cỏc DTE đƣợc kết nối, tớnh khả dụng, cỏch thức truy cập, truyền thụng dữ liệu và cỏc điều kiện mụi trƣờng…
Với cỏc hệ thống sản xuất lớn cú nhiều line sản xuất thỡ việc quan sỏt toàn nhà mỏy, điều hành và giỏm sỏt nhà mỏy là một vấn đề rất quan trọng và thiết thực trong việc nõng cao hiệu quả sản xuất. Xuất phỏt từ mục đớch này, khả năng điều khiển của mỗi PLC khụng cũn là chủ đạo, khụng đỏp ứng tớnh chất phức tạp của quỏ trỡnh nữa mà cũn kể đến nhiều phần tử khỏc tạo nờn một hệ thống truyền thụng hiệu năng cao.
Ngày nay càng cú nhiều hệ thống tự động hoỏ phõn bố đƣợc sử dụng nhiều vào sản xuất và tự động hoỏ quỏ trỡnh nhằm làm cho quỏ trỡnh điều khiển phức tạp đƣợc chia thành cỏc cụng việc nhỏ hơn với mức đơn giản hơn. Do đú cần cú truyền thụng giữa cỏc hệ thống phõn bố. Cỏc cấu trỳc phõn bố này cho phộp cỏc việc sau:
- Khởi động đồng thời và độc lập cỏc phần riờng biệt của hệ thống.