As-i kết nối tối đa được bao nhiêu trạm slave năm 2024
|
Phân tích thực trạng về quản trị doanh nghiệp và đề xuất giải pháp hoàn thiện tại Ngân hàng Thương mại Cổ phần Vietcombank (VCB)
Related documents
Preview textMỤC LỤC
10 LỜI MỞ ĐẦUNội dung tài liệu tham khảo được phân bố thành các chương giới thiệu về hệ thống mạng, mạng truyền thông ASI, Profibus, chuẩn đoán lỗi mạng truyền thông Profibus. Nhằm chia sẻ những kiến thức về mạng, kiến thức nền cho nên tác giả thực hiện việc tổng hợp những tài liệu từ các nguồn khác nhau vì vậy chưa có thời gian thực hiện kiểm tra tính chính xác từ các nguồn tài liệu. Phiên bản Demo (bản chính thức của tài liệu này sẽ được công bố sau) được chia sẻ rộng rãi trên công đồng mạng Internet với hình thức phi lợi nhuận do đó nghiêm cấm việc mua bán tài liệu từ các trang web chia sẻ tài liệu. Trong tài liệu chỉ nói tập trung về kiến thức nền mạng mà chưa có nói về các khâu thiết kế, tiêu chuẩn hóa thực tế trong công nghiệp, việc chẩn đoán lỗi mạng thực tế với kinh nghiệm xử lý trên hệ thống thực tế.... Mọi thông tin chi tiết có thể liên hệ tác giả bằng email Thông tin tiếp nhận các khóa đào tạo về tự động hóa:
12 Các trạm kết nối với nhau qua đường truyền vật lý theo cấu trúc mạng, mỗi trạm là một nút mạng. Mạng đơn giản nhất gồm hai nút gọi là cấu trúc điểm điểm. Với nhiều trạm, cấu trúc đơn giản nhất là cấu trúc tuyến ( còn gọi là đường) Trong cấu trúc này, ở mỗi thời điểm chỉ có một trạm được phép truyền, còn các trạm khác chỉ nhận. Khi tuyến được nối hai đầu cuối với nhau ta có cấu trúc vòng, mỗi nút có thể dùng làm bộ lặp lại để tăng khoảng cách truyền Cấu trúc sao có bộ ghép trung tâm, ghép các trạm với nhau Cấu trúc cây gồm nhiều cấu trúc đường ghép với nhau qua bộ ghép Mạng được phân loại theo khoảng cách địa lý đặt các trạm. Mạng LAN có khoảng cách trạm nhỏ hơn 5km là mạng bố trí trong phạm vi một toà nhà, trường học, cơ sở; mạng MAN 13 (Metropolitan area network, mạng đô thị):< 25km bố trí trong phạm vi đô thị và WAN (wide area network, mạng diện rộng) >25km. Sự phân chia này là tương đối. Môi trường vật lý truyền thông rất đa dạng, tuỳ thuộc chiều dài mạng, sự an toàn tin cậy và vận tốc truyền Dây đôi không xoắn , không bọc giáp Dây đôi xoắn , không bọc giáp Dây đôi xoắn, bọc giáp Cáp đồng trục Sợi quang Không dây 1. Truy cập mạng Kỹ thuật truy cập mạng đơn giản nhất là chủ tớ, trạm chủ gởi thông tin đến từng trạm tớ và ra lệnh trạm tớ gởi trả lại thông tin, các trạm tớ không thể liên lạc trực tiếp với nhau. Kỹ thuật thứ hai là truyền thẻ (token passing), thẻ là một mẫu tin được truyền trong tuyến, trạm nào bắt được thẻ thì được quyền gởi tin và phải gởi thẻ này đi sau một thời gian xác định. Nếu trạm phân chia theo chủ tớ thì chỉ có trạm chủ được nhận thẻ. Kỹ thuật thứ ba là CSMA/CD (carrier sense multiple access collision detection, đa truy cập cảm biến sóng mang chống xung đột) các trạm đều được quyền phát tin nếu tuyến đang rảnh, nhưng nếu có hai trạm cùng truyền đồng thời thì xung đột xảy ra, sự truyền ngưng, trạm sẽ truyền tin trở lại sau một thời gian ngẫu nhiên. 2. Mô hình mạng Sự truyền thông tin giữa các trạm thực hiện theo giao thức và kỹ thuật truy cập, các mạng con có giao thức và kỹ thuật truy cập khác nhau do đó cần có một kiểu mẫu chung về mạng; năm 1984 tổ chức quốc tế ISO (International Standardization Organization) đã đưa ra mô hình mạng chuẩn 7 lớp kết nối hệ thống mở OSI (Open system Interconnect Reference model) từ lớp thấp là lớp 1 đến lớp cao nhất là lớp 7, sự kết nối giữa hai trạm thực hiện theo các lớp cùng tên. Lớp Tên Chức năng 15 Repeater: bộ lặp lại, khuếch đại tín hiệu khi muốn tăng khoảng cách truyền Bridge: cầu nối dùng để nối hai đường truyền vật lý khác nhau, ví dụ nối cáp điện và sợi quang. Cầu nối liên hệ đến lớp 1 và lớp 2 Router: kết nối hai DTE theo ba lớp 1, 2 và 3**.** Gateway: kết nối hai mạng con với nhau theo cả bẩy lớp, ví dụ kết nối internet với nước ngoài. Không phải các loại mạng đều dùng đủ 7 lớp mạng, ví dụ mạng Profibus chỉ dùng lớp 1, 2 và lớp 7. Trong công nghiệp có nhiều loại mạng khác nhau như Profibus (Process Field Bus), CAN (Controller Area Network), DeviceNet, Modbus. ASI, Ethernet Công nghiệp, DH485. Các 16 công ty lớn về Tự động hoá như Siemens, OMRON, Allen-Bradley, Schneider sản xuất rất nhiều thiết bị mạng và các mạng con của họ cũng rất đa dạng, tuy nhiên phần lớn đều theo chuẩn mạng mở, tức là có thể ghép các thiết bị mạng của nhiều hãng chung với nhau, tất nhiên là phải theo một chuẩn nào đó. 4. Mạng Không Dây Những năm gần đây phổ biến mạng không dây sử dụng dải tần 2 và 5, đó là các mạng LAN không dây, Blue Tooth, GPRS (General Packet Radio Service) và WAP (Wireless Application Protocol). Do tính chất truyền tin đa đường, nhiễu kênh truyền cao, công suất phát không lớn và yêu cầu bảo mật nên nhiều kỹ thuật hiện đại được sử dụng, ví dụ như kỹ thuật trải phổ. Có hai kỹ thuật trải phổ sử dụng: FHSS trải phổ nhảy tần (Frequency Hopping Spread Spectrum) tần số sóng mang thay đổi ngẫu nhiên trong 79 tần số; kỹ thuật khác là trải phổ chuỗi trực tiếp DSSS( Direct Sequence Spread Spectrum) một bit thông tin được mã hoá thành một chuỗi bit ngẫu nhiên. Hai phương pháp này giúp trải rông dải tần tín hiệu, do đó làm giảm ảnh hưởng của nhiễu dải tần hẹp và khó xem trộm thông tin. Các thiết bị không dây ở gần nhau tạo thành một tế bào, sự truyền tin sang tế bào khác thực hiện nhờ các bộ lặp lại vô tuyến, còn gọi là điểm truy cập. Kỹ thuật truy cập mạng là CSMA/CA tránh xung đột. Khi một trạm muốn truyền nhận thấy môi trường tự do, nó sẽ gởi RTS cho biết thời gian truyền, đối tác gởi trả lại CTS và sự truyền tin bắt đầu, các trạm khác biết khi nào kết thúc sự truyền và sẽ chờ đợi. Khi kết thúc truyền, đối tác gởi ACK báo truyền tin thành công. Kỹ thuật FHSS 18 Sau đây giới thiệu đôi nét về các mạng con của Siemens. 1. Mạng Ethernet Công Nghiệp Mạng Ethernet công nghiệp phát xuất từ mạng Ethernet, mạng này được đề xuất bởi IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers) năm 1985 gọi là chuẩn IEEE 802. Đầu tiên mạng LAN này là sản phẩm kết hợp của ba công ty Xerox, DEC và Intel năm 1976 (Ether: môi trường truyền sóng ánh sáng theo quan niệm xưa, Net: mạng). Chuẩn này dùng cáp đồng trục trở kháng 50 Ohm, truyền tin với vận tốc 10 Mb/s theo kỹ thuật CSMA/CD, thường gọi là chuẩn 10BASE5 (10 có nghĩa 10Mb/s, BASE là Baseband tín hiệu truyền đi không điều chế, 5 ứng với khoảng cách truyền 500m). Sau này dùng cáp đồng trục loại nhỏ RG58A/U chuẩn 10BASE2. Các máy tính nối với nhau theo cấu hình tuyến qua 19 các đoạn cáp có đầu nối BNC đực (đầu nối BNC, Bayonet Neill Concelman), nối với đầu nối hình T cắm vào card mạng. Hai đầu tuyến có đầu nối Terminator là điện trở 50 Ohm để tránh phản xạ đầu cuối, khoảng cách tối đa đoạn cáp là 185m. Các phát triển tiếp theo là Fast Ethernet (802) 100BASE-T (T: cáp dây đôi xoắn không bọc giáp; còn gọi là UTP : unshielded twisted pair), các máy tính nối với nhau theo cấu hình sao (hay cây) qua các hub (hay switch) với các đầu nối RJ45. Đầu nối này có 8 tiếp điểm, nối hai cáp mạng với nhau theo kết nối thẳng hay chéo. Dùng kết nối thẳng khi nối máy tính với hub, kết nối chéo được dùng khi nối hai máy tính trực tiếp hay nối hai hub với nhau. Chiều dài cáp nối tối đa từ máy tính đến hub hay hub- hub là 100m, tối đa 3 hub được sử dụng. Hiện nay đã phát triển Gigabit Ethernet (802, 802, 802) với vận tốc truyền 1GB và 10GB. Đầu nối RJ45 cho mạng Ethernet 21 Các hub gọi chung là thành phần mạch (network component) gồm các module kết nối quang OLM (Optical Link module), điện ELM (Electrical Link Module) và OSM (Optical Switch module). Cách thức nối dây mạng cũng theo phương pháp thẳng và chéo. Các phướng pháp nối cáp thẳng và chéo mạng Ethernet công nghiệp Trong cấu trúc mạng, mạng Ethernet công nghiệp ở cấp bậc quản lý và tế bào. 22 Máy tính và PLC ghép với nhau trên mạng Ethernet qua card hay module Ethernet CP (CP: Communication Processor) trao đổi lượng thông tin lớn. Trong công nghiệp mạng Ethernet thường dùng để kết nối mạng máy tính công ty với mạng PLC ở phân xưởng. 24 Trên mạng có máy tính, PLC, panel điều khiển OP... Các PLC hay máy tính trong mạng phải được trang bị module Profibus- CP. S5 95U :CPU 95U S5 115/135/155U : CP 5431, IM 308-B/C S7-200 :CPU 215 DP (S) S7-300 :CPU 315-2 DP, CP 342-5, CP 343- S7-4 00 :CPU 413-2 DP, CPU 414-2 DP, CPU 416-2 DP, IM 467, CP 443- OP : OP 5, OP 7, OP 15, OP 17; OP 25, OP 35, OP 37 PC :CP 5412 A2 (ISA), CP 5411 (ISA), CP 5511 (PCMCIA), CP 5611 (PCI) Số trạm trong một đoạn tối đa là 32 với chiều dài 1000m ở vận tốc truyền 93/s và 100m ở vận tốc truyền 3Mb/s đến 12Mb/s. Nếu dùng bộ lặp lại thì số trạm tối đa trong mạng là 127. Sử dụng cáp quang với bộ ghép OLM (Optical link module) khoảng cách có thể lên đến 15000m. 25 Kết nối sợi quang Mạng Profibus có các biến thể sau: Profibus DP (Distributed periphery, Decentralized periphery): dùng cho tự động hoá sản xuất ở mức trường, liên kết với các tín hiệu quá trình. Profibus FMS (Field bus Message Specifications): dùng cho tự động hoá tổng quát ở mức tế bào, liên kết với PLC và PC, dùng chung mạng DP. Profibus PA (Process Automation): áp dụng tự động hoá cần độ an toàn cao, kết nối trực tiếp cảm biến và chấp hành. |
