- •Федеральное агентство по образованию
- •1. Промышленные сети в системах автоматизации. Общие сведения.
- •1.1 Распределённые системы автоматизации производства и технологических процессов
- •1.2 Системы связи simatic net
- •1.3 Организация связи в условиях промышленного производства
- •2. Стандарт Ethernet ieee 802.3
- •2.1 Немодулированная передача данных
- •2.3 Коммутируемые сети
- •2.4 Аппаратура для организации коммутируемых сетей Industrial Ethernet
- •2.5 Топологии коммутируемых сетей Ethernet
- •2.6 "Кольцо" с менеджером резервированной системы (redundancy manager)
- •3. Сеть profibus
- •3.1 Каналы связи
- •3.2 Сетевые компоненты
- •3.3 Примеры конфигураций сети с использованием согласующих устройств
- •4.1 Обзор компонентов для системы as-I
- •4.2 Ведущие устройства as–интерфейса для simatic s7-300
- •4.3 Модули as-интерфейса: блоки ведомых устройств as-I
- •4.4 Повторитель/удлинитель as-интерфейса
1.2 Системы связи simatic net
Для реализации самого разнообразного круга задач, которые должны быть решены в том или ином проекте автоматизации, SIMATIC NET, в зависимости от конкретной ситуации, предлагает различные сети связи.
Топология помещений, зданий, заводов и всего комплекса компании в целом, а также преобладающие условия окружающей среды могут быть различными, и это влечёт за собой разнообразные требования. Объединённые в сеть компоненты системы автоматизации также выдвигают различные требования к системе связи.
Для выполнения этих разносторонних требований семейство SIMATIC NET предлагает следующие сети связи, удовлетворяющие государственным и международным стандартам:
•AS–интерфейс
Интерфейс подключения исполнительных механизмов и датчиков (AS–i) – это коммуникационная сеть, предназначенная для использования на самом нижнем уровне автоматизации для подключения датчиков и исполнительных механизмов к программируемым логическим контроллерам через кабель шины AS–интерфейса.
•PROFIBUS
Коммуникационная сеть полевого уровня и уровня отдельных производственных участков, базирующаяся на стандарте PROFIBUS EN 50170–1–2 или IEC 61158–2, в которой используется гибридный метод доступа к шине (маркерное кольцо между активными узлами и “ведущий-ведомый” между активными и пассивными узлами). Средой передачи может являться витая пара, волоконно-оптический кабель или беспроводная среда.
•Industrial Ethernet
Коммуникационная сеть для промышленного применения, предназначенная для работы на уровне ЛС и производственных участков с использованием немодулированной передачи данных, базирующаяся на стандарте IEEE 802.3 и использующая технологию доступа CSMA/CD (множественный доступ с опросом несущей и обнаружением коллизий). Сеть может работать при скорости передачи 10 Мбит/с с использованием триаксиального кабеля, стеклянного волоконно-оптического кабеля или экранированной витой пары.
• Fast Industrial Ethernet
Коммуникационная сеть со скоростью передачи данных 100 Мбит/с. Для построения такой сети используется стеклянный волоконно-оптический кабель или экранированная витая пара.
Различные системы связи SIMATIC NET могут использоваться отдельно, либо совместно с другими системами.
1.3 Организация связи в условиях промышленного производства
Требования, предъявляемые к системам связи, работающим в условиях промышленного производства, существенно отличаются от требований к традиционным “офисным” системам связи. Это затрагивает практически все составляющие системы связи, в частности, активные и пассивные компоненты сети, подключаемое оконечное оборудование данных (ООД), концепцию построения сети и сетевые топологии, требования к надёжности, интенсивность потока данных и требования к среде окружения.
Также имеются протоколы, оптимизированные специально для систем промышленной связи, хотя в последнее время в системах управления производством и технологическими процессами всё больше укрепляются позиции протокола TCP/IP, классического протокола, распространённого в “офисных” системах связи.
Industrial Ethernet – разработано для промышленности
Концепция Industrial Ethernet базируется на использовании существующих стандартов (стандарт для сетей Ethernet IEEE 802.3), которые дополнены необходимыми и существенными нюансами, характерными для систем промышленной связи.
Это приводит к созданию изделий, характеристики которых адаптированы к требованиям промышленного производства, что и подтверждается лозунгом “Industrial Ethernet – Designed for Industry” (“Industrial Ethernet – разработано для промышленности”).
