Интерфейсные модули

• Интерфейсные модули используются для построения многорядных конфигураций контроллера, включающих в свой состав один базовый блок (CR) и до трех стоек расширения (ER). Соединения между стойками выполняются с помощью интерфейсных модулей:

• IM 365: для подключения к базовому блоку одной стойки расширения.

• IM 360/IM 361: для подключения к базовому блоку до 3 стоек расширения

Наиболее мощным контроллером фирмы Siemens является S7-400. Последние разработки этих контроллеров имеет три исполнения. Все они предназначены для решения задач автоматизации средней и высокой точности. Эти контроллеры имеют различные степени защиты в программных условиях, поддерживают горячее резервирование и обладают высокой степени надежности.

Три степени исполнения: S7-400, S7-400H, S7-400F/FH.

S7-400H имеет высокую надежность за счет встроенного резервирования, поэтому обладает высокой степенью коэффициента ввода/вывода.

S7-400F/FH обладает большими возможностями построения систем противоаварийной защиты (ПАЗ).

SIMATIC NET предназначен для реализации промышленных сетей. Уровни промышленных сетей:

• Industrial Ethernet (IEEE 802.3 и 802.11) – международный стандарт для цеховых и групповых сетей.

• PROFIBUS (IEC 61158/EN 50170) – международный стандарт для полевых и цеховых сетей.

• AS-Interface (IEC 62026-2/EN 50295) – международный стандарт для коммуникаций с датчиками и исполнительными механизмами.

• KNX(EN 50090, ANSI EIA 776) –  международная стандартизованная установочная техника для зданий и основа для автоматизации зданий.

ECOFAST (Energy and Communication Field Installation System) - системное решение для децентрализации вне шкафов управления. Оно устанавливает новые стандарты в оборудовании машин и механизмов, установок с автоматизацией, коммутационных устройств и систем электроприводов. Центральная идея  - далеко идущая децентрализация, модульность установок, всесторонняя диагностика нижнего уровня компонентов.

Лекция 11. Промышленные сети. Характеристики и стандарты, сеть profibus.

Понятие промышленные сети появилось в 80-х годах с появлением обычных коммуникационных сетей.

Существовал стандарт MAP, но он не получил единого согласия всех производителей. Однако некоторые его основные положения используют все производители промышленных сетей.

Общие принципы создание сетей:

-последовательный способ

-параллельный способ

Параллельный способ передачи данных

Подсчет жил проводов:

• Шины питания 2 жилы

• Нейтральная шина

• Обратный провод по постоянному току

• 8 от ПЛК1 к ПЛК2

• 12 от ПЛК2 к ПЛК1

• 32 бита цифрового сигнала

• Всего 56 жил

Даже такой простой пример показывает, что в процессе передачи данных усложняется процесс монтажа (самый дорогой процесс проектирования – увеличивается стоимость проекта, поэтому применяется последовательный способ передачи данных).

Последовательный способ передачи данных предполагает передачу цифр информации в виде последовательных импульсов во времени. При последовательной передачи данных возникает проблема синхронизации информации, абсолютная синхронизации будет достигнута только тогда, когда будут определены стандарты последоваетльной передачи данных.

Стандарты последовательной передачи данных:

1. Уровни сигналов (по напряжению)

2. Код передачи (определение того, что означают битовые комбинации и как формируется сообщение)

3. Скорость передачи (скорость, с которой посылается битовая комбинация). Измеряется в Бодах – бит/с.

4. Способ синхронизации приемника и передатчика

5. Протоколы

6. Методы проверки на наличие ошибок и процедуры восстановления.

Синхронизация достигается тем, что информация имеет разделение на кадры. В начале каждого кадра имеется стартовый и стоковый биты.

Известно два способа передачи последовательного сигнала:

1. Синхронная передача – когда у приемника и передатчика используется один тактовый сигнал.

2. Асинхронная передача – используется при достаточном удалении приемника от передатчика – когда используются разные сигналы на концах тактовых передатчиков. Асинхронный передатчик – USART.

На рисунке приведен пример асинхронной передачи символов. Символ кодируется 7-ю битами. Стартовый бит – «0», стоковый бит – «1». Для передачи по сети используется сигнал -6 -12= «1» и +6 +12= «0». Допускается на приемнике - +0,3В. Бит четности является контрольным битом.