13. Примеры промышленных сетей

В условиях бурно растущего про-изводства микропроцессорных устройств альтернативным решением стали цифровые промышленные сети (ЦПС), состоящие из многих узлов, обмен между которыми производится цифровым способом. На сегодняшний день на рынке представлено около сотни различных типов ЦПС, применяемых в системах автоматизации. Технические и стоимостные различия этих систем настолько велики, что выбор решения, оптимально подходящего для нужд конкретного производства, является непростой задачей. Каждый узел ЦПС является «интеллектуальным» устройством и выполняет несколько функций:

- приём команд и данных от других узлов ЦПС,

- съём данных с подключённых датчиков,

- оцифровка полученных данных,

- отработка технологического алгоритма,

- выдача управляющих воздействий на подключенные исполнительные меха-низмы по команде другого узла или согласно технологическому алгоритму,

- передача накопленной информации на другие узлы ЦПС.

AS_интерфейс (Actuator/Sensor Interface) был представлен в виде концепции в 1993 году. Сети на базе AS_интерфейса отличаются экономичностью и очень большим выбором средств комплексирования с другими ЦПС.

Протокол CAN Протокол CAN (Controller Area Network) определяет только первые два уровня ISO/OSI – физический и уровень доступа к среде переда-чи данных. Достоинствами, определившими высокую популярность этого протокола у разработчиков встраиваемых и промышленных систем, являя-ются высокая скорость (до 1 Мбит/с), метод доступа CSMA/СA, возмож-ность иметь в сети несколько ведущих устройств, надежная система обнару-жения и исправления ошибок. CSMA/СA сочетает минимальную задержку передачи информации с эффективным арбитражем ситуаций, когда несколь-ко узлов начинают передавать данные одновременно. Благодаря этому гарантируется доставка сообщения, то есть система является детермини-рованной.

Interbus Спецификация Interbus была разработана фирмой Phoenix Contact в 1984 году. Прежде всего следует отметить максимальное расстояние, которое может охватывать эта ЦПС, — до 13 километров. Доступ к среде передачи данных в Interbus организован по принципу суммирующего фрейма и обеспечивает гарантированное время передачи информации.

PROFIBUS — семейство ЦПС, обеспечивающее комплексное решение коммуникационных проблем предприятия, было разработано фирмой Siemens в начале 90_х годов.

Foundation Fieldbus — пожалуй, наиболее «продвинутый» стандарт ЦПС, появившийся на свет только в 1995 году как результат усилий консорциума крупных, в основном североамериканских производителей.