CHƯƠNG 2: GIẢI PHÁP XÂY DỤNG HỆ SCADA
2.1. TÌM HIỂU HỆ SCADA CHUYÊN DỤNG CỦA CÁC HẢNG Một vài thập kỷ trở lại đây, trình độ tự động hoá được nâng cao đáng kể,
2.1.2. MẠNG TRUYỀN THÔNG CỦA OMRON
Mạng truyền thông này tuỳ thuộc vào quan hệ của các yêu cầu của người sản xuất. Người ta có thể xây dựng các mạng máy tính, PLC và phân cấp chúng để thực hiện xử lý thông tin, xử lý tín hiệu, số liệu trên quy mô lớn.
Tuy nhiên, các hệ thống thường có cấu trúc quan hệ hai chiều ngang - dọc.
Với OMRON đưa ra kiến trúc mạng với các mức được cấu thành như hình 2.2.
Hình 2.2 Kiến trúc mạng của OMRON 2.1.2.1.Các mức trong mạng truyền thông của OMRON
Mức 0: là lớp cơ bản của các bộ phận tự động hoá như sensor, các module khí lực học, cơ cấu chấp hành (actuator). Trong mức này sử dụng rất liều các thiết bị trực tiếp tham gia vào quá trình hoạt động thấp nhất ở nhà máy như các senser, các timer, counter...
Mức 1: Mức này nó bao quanh các thiết bị như: Máy điều khiển số, các PLC, trạm vận hành, trạm kiểm tra, Robot công nghiệp. OMRON đưa ra các PLC kiểm tra quá trình và hệ thống vận hành điều kiển cho mức 1, kết nối mạng Sysmac Bus cho mức 0.
Mức 2: Điều khiển và phối hợp cùng các thiết bị ở mức 1.
+ Thích nghi với các chức năng điều khiển và phù hợp với sự thay đổi ở mức 1.
SYSMAC NET Link System
PC Bridge SYSMAC NET
Link System Host
computer
PC PC
PC PC PC Host
computer
SYSMAC LINK System
Expansion I/O Rack
SYSMAC BUS Remote I/O System Expansion
I/O Rack
I/O Terminal
Expansion I/O Rack
+ Có khả năng truyền thông trong thời gian thực đối với các thiết bị điều khiển tói các mức điều khiển cao hơn. Trong mức này đưa ra các PLC có cấu hình và chức năng mạnh hơn (C200HS, cv - Series). Với các truyền thông dễ dàng với Sysmac Way và Sysmac Link.
Mức 3:
+ Điều khiển, lập trình, giám sát các hoạt động của các lớp điều khiển ở mức 2.
+ Quản lý giới hạn không qua một vùng riêng biệt của một nhà máy hoặc một văn phòng.
+ Mọi sự thay đổi ở mức 0 và mức 1 không ảnh hưởng trực tiếp đến mức này.
Trong trường hợp này OMRON đưa ra các PLC có bộ nhớ lớn hơn với tốc độ truyền ngang cấp, sử dụng các mạng Sysmac Link, Sysmac Net, Ethernet.
Mức 4: Hợp nhất hoạt động phân tầng với các chức năng chính như có khả năng về tính báo trước và đạt kế hoạch.
Trong mức này OMRON đưa ra Boarđ phục vụ mạng (NSB) với khả năng đơn giản sự hợp nhất các máy tính ở mức 4 với các PLC ở mức 3.
2.1.2.2. Cấu hình mạng của hãng OMRON Mạng được chia làm 4 loại mạng:
a.Mạng Ethernet: Mạng này là mạng cao nhất. Nó trực tiếp kết nối với máy tính hoặc những thông tin trên mạng và nó có khả năng liên kết với 1024 nút trong Bus. Do sử dụng tốc độ cao trong kỹ thuật truyền thông dài tần cơ bản (kênh đon) Ethernet cho phép truyền dữ liệu vái tốc độ 10 Mbit/s với thông lượng thực tế từ 2-3 Mbií/s. Eĩhenet dùng kỹ thuật thâm nhập mối bằng cảm nhận sóng mang các dò xung đột để phòng trục trặc trong mạng khi có hai thiết bị đồng thời cùng thâm nhập vào mạng.
Những thiết bị tham gia vào mạng này là Computer, CV500, CV1000,
CV2000, CVM1, C200XH/HG/HE.
Những thiết bị tham gia vào mạng này là Computer, CV500, CV1000, CV2000, CVM1, C200XH/HG/HE.
b. Lớp mạng Sysmac Net: đây là lớp mạng liên kết trực tiếp các PC chủ (Programming Controler) với các giao thức truyền thông tham gia trong mạng là token ring giữa các trạm chủ. Nó bao gồm hai loại mạng: mạng Sysmac Net ysmac Way.
Hệ thống liên kết mạng Sysmac Way ở lớp này cung cấp thay đổi liên kết dữ liệu tự động qua các liên kết dữ liệu. Được kết nối với máy tính chủ và PLC
Hệ thống Sysmac Net: Thực hiện với khả năng RAS (Reliability, Availability, Seviceability) đó là độ tin cậy, hiệu quả và có tính khả dụng để vận hành đơn giản và phản ứng nhanh với lỗi. Hệ thống liên kết với Sysmac Net sẽ còn nhiều thực hiện nếu như PC chủ động tắc hoặc có sự cố như kết quả của một lỗi.
Các thiết bị có thể tham gia vào mạng này là CV500/1000/2000, CVM1, C1000H, C2000H, C200HX/HG/HE, C200HS/C200H.
c. Lớp mạng Controler Link: cho phép liên kết với dung lượng lớn 32 nút PLC và máy tính vào tốc độ cao. Các thiết bị tham gia vào là:
CV500/1000/2000, CVM1, C1000H, C2000H, C200HX/HG/HE, C200HS/C200H.
Trong lớp này có PC link với khả năng truyền thông đơn giản và giá thành thấp giữa các PLC băng cách dùng LR
d. Lớp mạng COMPO Bus: Đây là mạng được dùng phổ biến nhất và nó trực tiếp tham gia vào quá tình hoạt động của nhà máy, của các thiết bị như Ị senser, các I/O.Những thiết bị tham gia vào mạng này là Computer, CV500, CV1000, CV2000, CVM1, C200XH/HG/HE.
b. Lớp mạng Sysmac Net: đây là lớp mạng liên kết trực tiếp các PC chủ
(Programming Controler) với các giao thức truyền thông tham gia trong mạng là token ring giữa các trạm chủ. Nó bao gồm hai loại mạng: mạng Sysmac Net ysmac Way.
Hệ thống liên kết mạng Sysmac Way ở lớp này cung cấp thay đổi liên kết dữ liệu tự động qua các liên kết dữ liệu. Được kết nối với máy tính chủ và PLC
Hệ thống Sysmac Net: Thực hiện với khả năng RAS (Reliability, Availability, Seviceability) đó là độ tin cậy, hiệu quả và có tính khả dụng để vận hành đơn giản và phản ứng nhanh với lỗi. Hệ thống liên kết với Sysmac Net sẽ còn nhiều thực hiện nếu như PC chủ động tắc hoặc có sự cố như kết quả của một lỗi.
Các thiết bị có thể tham gia vào mạng này là CV500/1000/2000, CVM1, C1000H, C2000H, C200HX/HG/HE, C200HS/C200H.
c. Lớp mạng Controler Link: cho phép liên kết với dung lượng lớn 32 nút PLC và máy tính vào tốc độ cao. Các thiết bị tham gia vào là:
CV500/1000/2000, CVM1, C1000H, C2000H, C200HX/HG/HE, C200HS/C200H.
Trong lớp này có PC link với khả năng truyền thông đơn giản và giá thành thấp giữa các PLC băng cách dùng LR
d. Lớp mạng COMPO Bus: Đây là mạng được dùng phổ biến nhất và nó trực tiếp tham gia vào quá tình hoạt động của nhà máy, của các thiết bị như Ị senser, các I/O.
2.1.3. MẠNG CÔNG NGHIỆP CỦA ALLEN - BRADLEY (AB)