ВЕР

ТИКА

ЛИ

И ГОРИЗОНТАЛИ ПРОМЫШЛЕННОЙ АВТОМАТИЗАЦИИ

«Промышленные полевыеинтерфейсы»

Вебинарг. Москва27 февраля 2015 года

Владимир Евгеньевич НекрасовВедущий специалист ОП и ТП

Война стандартов

Плюсы и минусы сетевых стандартовПреимущества: в несколько раз снижается расход на кабель и его прокладку; увеличивается допустимое расстояние до подключаемых датчиков иисполнительных устройств; упрощается управление сетью датчиков и исполнительных механизмов; упрощается модификация системы при изменении типа датчиков,используемого протокола взаимодействия, добавлении устройств ввода-вывода; позволяют дистанционно настраивать датчики и проводить ихдиагностику.Недостатки:При обрыве кабеля теряется возможность получать данные и управлятьне одним, а несколькими устройствами (в зависимости от места обрыва итопологии сети остаётся возможность автономного функционированиясегмента сети и схемы управления).Для повышения надёжности приходится резервировать каналы связи илииспользовать кольцевую топологию сети.

Fieldbus

Промышленная сеть – это сетьпередачи данных между различными

датчиками, исполнительными механизмами иконтроллерами или – это сеть для передачи

производственных данных или – это сетьпроизводственной (промышленной) связи.

Описываются стандартом IEC 61158

Интерфейсы IEC 61158

Интерфейсы IEC 61158

Стандарты промышленных интерфейсов

RS-232/485/422

Communication Cards for PC

Communication Modules for PAC

Converter/Repeater/Hub/Splitter

Converter/Repeater/Hub/Splitter

RS-485 I/O Modules

RS-485 I/O Units

Termination Resistor/DC Bias Voltage

RS-485Дальность линии связи =10⁸Скорость бит/сек умножить

на расстояние в метрахНапример:

при дальности 50 метровмаксимальная скорость 2 Мб

Среда передачи данных

Беспроводной канал / WiFi

ПреобразовательRS-интерфейсов в Ethernet

Проводной канал RS-485/оптика

Проводной канал RS-485(полевая шина)

Беспроводной каналRS-232/485 в УКВ / GSM GPRS

Проводной канал оптика/ Ethernet

EthernetRS-485

Датчики /исполнительныемеханизмы

CAN- сеть контроллеров

ISO 11898 -1: CAN Layer уровень физической связи сигнализацииISO 11898 -2: CAN блок High-Speed доступ к средеISO 11898 -3: CAN Low-Speed, отказоустойчивые, зависимый от средыинтерфейсаISO 11898 -4: синхронизуемый по времени обмен информациейISO 11898 -5: CAN High-Speed доступ к устройству с режимом Low-PowerISO 11898 -6: CAN Высокоскоростной модуль доступа к среде сселективной функциональностьюISO 11992 -1: CAN отказоустойчивой для автомобиля / прицепа связиISO 11783 -2: 250 кбит / с, Сельскохозяйственная СтандартISO 15765-2 , также называемый ISO-TP, является стандартом дляуправления потоком и обработки сообщений больше, чем восемь байтов.SAE J1939 -11: 250 кбит / с, экранированная витая пара (STP)SAE J1939-15: 250 кбит / с, витая пара (UTP) (снижение уровня)SAE J2411: Однопроводный CAN (SWC)

CAN- протоколыARINC 825 -(для авиационной промышленности)CANaerospace -(для авиационной промышленности)CAN KingdomCANopen -(используется для промышленной автоматизации)КПК/XCP DeviceNet -(используется для промышленной автоматизации)EnergyBus -(используется для электрических транспортных средств)GMLAN -(для General Motors)ISO 15765-4ISO 11783 или ISOBUS (сельское хозяйство)SAE J1939 (транспортные средства большой грузоподъемности)ISO 11992 для тяжелых прицепов MilCANNMEA 2000 (судостроение)RV-C(используется для рекреационных транспортных средств)SafetyBus (используется для промышленной автоматизации)SmartCraftSmart Distributed System(SDS)VSCP (используется для автоматизации зданий)

CAN- сеть контроллеров

CAN- Bus Repeater/Bridge/Switch

CAN- Converters

CAN- Converters

CAN- to Fiber

CAN- to Fiber

CAN- Converters

CAN - в UART

CAN - в UART

CANopen Gateways

CANopen Gateways

DeviceNet Gateways

DeviceNet Gateways

J1939 Gateways

PC-based CAN Bus Boards

PC-based CAN Bus Boards

PAC-based CAN modules

I/O Modules and Units

PAC-based CAN modules

Analog Input Modules

Analog Output Modules

Digital I/O Modules

Units

Units

PAC Solutions

Решения ICPDAS

Производство цемента

Рекуперацияэлектроэнергии

Решения ICPDAS

МРТ комплекс

Система контроля за газом

ProfibusProfibus PA (англ. Process Automation) — промышленная

сеть, служит для соединения систем автоматизации и системуправления процессами с полевыми устройствами (напримердатчиками давления, температуры и уровня). Можетиспользоваться для аналоговой (от 4 до 20 мА) технологии.

Profibus DP (Decentralized Peripherals) - профильпротоколов промышленной сети Profibus.Используют уровни модели OSI:1 — физический уровень — отвечает за характеристики физической передачи2 — Канальный уровень — определяет протокол доступа к шине7 — Прикладной уровень — отвечает за прикладные функции

Profibus FMS — протокол передачи данных,предназначенный для связи программируемых контроллеров другс другом и станциями оператора.

PROFIBUS Converters & Repeaters

PROFIBUS Converters & Repeaters

Protocol PROFIBUS DP-V0 slaveDetect transmission rate (9.6 to 12000 kbps) onPROFIBUS automatically128 bytes Max. input data length128 bytes Max. output data lengthPROFIBUS address 0 ~ 126 set by DIP switch

PROFIBUS Converters & Repeaters

Detect transmission rate (9.6 k ~ 3000 kbps) automaticallyFiber Port: ST (Multi-mode)DIN-rail mounting

PROFIBUS Gateways

PROFIBUS Gateways

PROFIBUS GatewaysProtocol PROFIBUS DP-V0 & DP-V1 slaveDetect rate (9.6 to 12000 kbps) on PROFIBUS automaticallyOne 10/100 Base-TX Ethernet portOne RS-232 portMax. input data length - 240 bytesMax. output data length - 240 bytesSupport Modbus TCP/RTU/ASCII protocolPROFIBUS address 0 ~ 126 set by DIP switch

PROFIBUS Gateways

Protocol PROFIBUS DP-V0 & DP-V1 slaveDetect rate (9.6 to 12000 kbps) on PROFIBUS automaticallyPROFIBUS address 0 ~ 126 set by DIP switchСоответствуют CiA CANopen Standard DS-301 v4.02

PROFIBUS Remote I/O Modules

PROFIBUS Remote I/O Modules

PROFIBUS Remote I/O Modules

PROFIBUS Remote I/O Units

Решения от ICPDAS

Порт Kaohsiung, Taiwan

Решения от ICPDAS

Высокотемпературнаяпромышленная печь.Система мониторинга

Линия по производствунапитков

HART

HART Communications Protocol - (Highway AddressableRemote Transducer Protocol)

Приём сигнала о параметре и настройка датчикаосуществляется с помощью HART-модема или HART-коммуникатора. К одной паре проводов может быть подключенонесколько датчиков. По этим же проводам может передаватьсясигнал 4—20 мА.

HART

HART

HART I-8000 I/O Modules

4-Ch HARTanalog output module

8-Ch HARTanalog input module

Разработчики стандартов IndustrialEthernet

Ethernet от ICPDAS

ODVA real-time

EtherCAT

Функциональный принцип протокола устройств EtherCAT существенноотличает эту технологию от других, базирующихся на Ethernet-решениях. Втехнологии EtherCAT пакет Ethernet обрабатывается «на лету», без какой-либобуферизации.

EtherCAT

EtherNet/IP to Modbus TCP/RTUGateway

Maximum support 8 Modbus commands for each oneModbus TCP serverModbus Input/Output command data size: maximum500 bytesSupported Modbus Function Code 01, 02, 03, 04, 05,06, 15, and 16

Modbus Protocol: ModbusTCP/RTU master protocolsMaximum support 30 ModbusRTU commandsMaximum support 10 ModbusTCP servers

EtherNet/IP Remote I/O Modules

EtherNet/IP Remote I/O Modules

PROFINET

- RT (Real-Time) протокол PROFINET CBAи PROFINET IO приложений с циклом до10мс- IRT (Isochronous Real-Time) дляPROFINET IO приложений в приводныхсистемах с циклами меньше, чем 1 мс

Возможны три вариантапротокола :

- TCP / IP для PROFINET CBAи ввод в эксплуатациюоборудования с временемреакции в диапазоне от 100 мс.

PROFINET

Digital Input & Output Modules

Ethernet Device Servers

Ethernet Device Servers

BACnet/IPBACnet (Building Automation and Control network) —

сетевой протокол, применяемый в системах автоматизации зданийBACnet гарантирует возможность взаимодействия между устройствами различныхпроизводителей, если алгоритмы этих устройств реализованы на основе стандартныхфункциональных блоков BIBB (BACnet Interoperability Building Block)

BACnet/IP Products

(Read/Write) Standard Modbus RTU Register via BACnet/IP No Programming Required Modbus register mapping configured via web interface Fully compliant with BACnet/IP server Fully user configurable Modbus RTU slave Quickly and cost effectively integrate networks

BACnet/IP Products

Industrial Ethernet Switchs

Industrial Ethernet Switchs

Industrial Ethernet Switchs

Industrial Ethernet Switchs

Ethernet I/O Modules (Modbus TCP/UDP Slave)

Ethernet I/O Modules

Analog Input Model

Multi-function I/O

Digital I/O

Relay Output & Digital Input

Wi-Fi Digital & Analog I/O Modules

ПЛКСистемы

• Создание доверительных отношений склиентами;

• Цель не «освоение бюджета», а реализациятехнических решений, которые сочетают всебе новые технологии с решениямипроверенными на сотнях инсталляций;

• Быть всегда рядом и помогать в решенииваших задач;

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ !!!

В.Е.НекрасовВедущий специалист ОП и ТП

E-mail: nekrasov@plcsystems.ruwww.plcsystems.ru

Тел.: (495) 925-77-98, (499) 707-18-71Факс: (495) 490-24-62