Controle e ônibus de campo

Grupo 3 DATA 12/11/13 - CRISTIANO

Métodos de troca de dados: “Polling”

Métodos de troca de dados: Cíclica

Métodos de troca de dados: Mudança de estado

Como as Redes Industriais podem ser integradas entre si

ControlNet & Fieldbus

ControlNet é um protocolo aberto de rede industrial para aplicações de automação industrial, também conhecido como um fieldbus .ControlNet foi anteriormente suportado pelo ControlNet International , mas em 2008 o apoio e gestão de ControlNet foi transferido paraODVA , que agora gerencia todos os protocolos no protocolo Common Industrial família.

Características que definem ControlNet além de outros fieldbuses incluem o suporte built-in de cabos totalmente redundantes e ao fato de que a comunicação em ControlNet podem ser rigorosamente programado e altamente determinista. Devido à camada física única, violadores de rede comuns, tais como Wireshark não pode ser usado para detectar pacotes ControlNet. A Rockwell Automation fornece ControlNet software Traffic Analyzer para cheirar e analisar pacotes ControlNet.

Arquitetura [ edição ]

Camada Física

ControlNet cabos consistem de RG-6 cabo coaxial com conectores BNC , embora de fibra óptica às vezes é usado para longas distâncias. A topologia de rede é uma estrutura de ônibus com toques curtos. ControlNet também suporta uma topologia em estrela, se utilizado com o hardware apropriado. ControlNet pode operar com um único RG-6 cabo coaxial de ônibus, ou um duplo 6 RG- cabo coaxial ônibus para redundância cabo. Em todos os casos, o RG-6 deve ser de variedade quad-escudo. Comprimento máximo do cabo sem repetidores é de 1000m e número máximo de nós no ônibus é 99. No entanto, há um equilíbrio entre o número de dispositivos no barramento eo comprimento total do cabo. Os repetidores podem ser usados para estender ainda mais o comprimento do cabo. A rede pode suportar até 5 repetidores (10 quando utilizado para redes redundantes). Os repetidores não utilizar números de nó de rede e estão disponíveis em cobre ou escolhas de fibra óptica.

A camada de sinalização física usa código Manchester a 5 Mbit / s.

Link Layer

ControlNet é uma rede de comunicação programada projetado para troca de dados cíclicos. O protocolo opera em ciclos, conhecida como NUIS, onde NUI significa Intervalo de atualização de rede. Cada NUI tem três fases, a primeira fase é dedicada ao tráfego regular, onde todos os nós com os dados programados são garantidos a oportunidade de transmissão. A segunda fase é dedicada para o tráfego de marcação. Não há garantia de que cada nó terá a oportunidade de transmitir em cada fase marcação. A terceira fase é a manutenção da rede ou "faixa de guarda". Ele inclui um meio de sincronização e de determinação do nó a partir da próxima transferência de dados de marcação. Tanto a fase programada e não usar um método de acesso implícito token ring mídia. A quantidade de tempo que cada NUI consiste é conhecido como o NUT, onde NUT significa Tempo de Atualização da Rede. É configurável de 2 a 100 ms. A NUT padrão em uma rede de marcação é de 5 ms.

O tamanho máximo de um quadro de dados ControlNet programadas ou não é 510 Bytes.

Camada de Aplicação

O protocolo da camada de aplicação ControlNet baseia-se no protocolo industrial comum ( CIP camada), que também é usada emDeviceNet e Ethernet / IP

Fieldbus é um sistema de rede de comunicação industrial para controle em tempo real.

Visão Geral: em meados de 1960 o sinal analógico de 4-20mA (miliampére) foi introduzido para realizar o controle de dispositivos industriais. Aproximadamente em 1980, os sensores inteligentes começaram a ser desenvolvidos e implementados usando um controle digital. Isso motivou a necessidade de integrar vários tipos de instrumentações digitais em campos de comunicações, visando otimizar a performance dos sistemas. Dessa forma se tornou óbvio que um padrão era necessário para formalizar o controle dos dispositivos inteligentes.

Fieldbus é um termo genérico empregado para descrever tecnologias de comunicação industrial; o termo fieldbus abrange muitos diferentes protocolos para redes industriais. Tal tecnologia é usada na indústria para substituir o sinal analógico de 4- 20 mA (miliampére).

A decisão sobre fornecer o tal padrão (tecnologia) partiu de: Instrument Society of America (ISA), a International Electrotechnical Commission (IEC), Profibus (German national standard) e FIP (French national standard), formando a IEC/ISA SP50 Fieldbus committee. O padrão a ser desenvolvido deveria integrar uma grande variedade de dispositivos de controle.

A tecnologia tem como promessa melhorar a qualidade e reduzir