Xem mẫu

  1. Hệ thống Chương 1 thông tin công nghiệp Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp © 2004, HOÀNG MINH SƠN 08.01.07 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  2. Chương 4: Nội dung 1. Giới thiệu chung 2. Cấu trúc mạng 3. Kiểm soát truy nhập bus 4. Bảo toàn dữ liệu 5. Mã hóa bit 6. Kỹ thuật truyền dẫn 7. Kiến trúc giao thức © 2004, HOÀNG MINH SƠN Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp © 2005 - HMS 2 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  3. 4.1 Mạng truyền thông CN là gì? Mạng truyền thông công nghiệp là một mạng truyền thông số, truyền bit nối tiếp, được sử dụng để ghép nối các thiết bị công nghiệp. Thế nào là truyền kỹ thuật số? Tại sao lại truyền kỹ thuật số? Thế nào là truyền bit nối tiếp? Tại sao lại truyền bit nối tiếp? Các thiết bị công nghiệp là những gì? © 2004, HOÀNG MINH SƠN Yêu cầu giao tiếp giữa các thiết bị công nghiệp ra sao? Phân biệt MCN với mạng viễn thông, mạng máy tính? Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp © 2005 - HMS 3 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  4. Vai trò của mạng truyền thông CN? a) b) ƒ Đơn giản hóa cấu trúc liên kết giữa các thiết bị công nghiệp ƒ Tiết kiệm dây nối và công thiết kế, lắp ₫ặt hệ thống ƒ Nâng cao ₫ộ tin cậy và ₫ộ chính xác của thông tin ƒ Nâng cao ₫ộ linh hoạt, tính năng mở của hệ thống © 2004, HOÀNG MINH SƠN ƒ Đơn giản hóa/tiện lợi hóa việc tham số hóa, chẩn ₫oán, ₫ịnh vị lỗi, sự cố của các thiết bị ƒ Mở ra nhiều chức năng và khả năng ứng dụng mới của hệ thống Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp © 2005 - HMS 4 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  5. Các yêu cầu cơ bản ₫ối với MCN ƒ Tính năng thời gian thực (vì sao?) ƒ Độ tin cậy và tính sẵn sàng cao (vì sao?) ƒ Tính ₫ơn giản, dễ thực hiện, dễ sử dụng (₫ể làm gì?) ƒ Tốc ₫ộ truyền: vừa phải, tùy theo từng cấp ứng dụng ƒ Số lượng trạm cần ghép nối: vừa phải (một vài chục) ƒ Khoảng cách truyền: vừa phải, tùy theo phạm vi ứng dụng (một vài chục - một vài nghìn mét) © 2004, HOÀNG MINH SƠN Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp © 2005 - HMS 5 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  6. Phân loại MCN Qu¶n lý c«ng ty M¹ng c«ng ty §iÒu hµnh s¶n xuÊt M¹ng xÝ nghiÖp §iÒu khiÓn gi¸m s¸t Bus hÖ thèng Bus qu¸ tr×nh §iÒu khiÓn Bus ®iÒu khiÓn Bus tr−êng © 2004, HOÀNG MINH SƠN Bus thiÕt bÞ ChÊp hµnh Bus c¶m biÕn/ chÊp hµnh Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp © 2005 - HMS 6 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  7. Nguyên tắc cơ bản của truyền thông §èi t¸c §èi t¸c truyÒn th«ng truyÒn th«ng M· hãa/ M·hãa/ HÖ thèng truyÒn tÝn hiÖu Gi¶i m· Gi¶i m· © 2004, HOÀNG MINH SƠN mã hóa nguồn và mã hóa đường truyền. Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp © 2005 - HMS 7 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  8. Chế ₫ộ truyền Bé ph¸t 10110101 Bé thu a) Simplex 10110101 b) Half-duplex Bé thu ph¸t Bé thu ph¸t 10110101 c) Duplex Bé thu ph¸t Bé thu ph¸t 10101010 © 2004, HOÀNG MINH SƠN ƒ Chế ₫ộ truyền nào thông dụng nhất trong các hệ thống truyền thông công nghiệp? Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp © 2005 - HMS 8 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  9. Chế ₫ộ truyền tải - ₫iều chế tín hiệu ƒ Truyền tải dải cơ sở: Tín hiệu mang một nguồn thông tin duy nhất trên dải tần cơ sở ƒ Truyền tải dải mang: Tín hiệu mang một nguồn thông tin duy nhất trên dải sóng mang (vì sao và làm như thế nào?) ƒ Truyền tải dải rộng: Tín hiệu mang nhiều nguồn thông tin cùng một lúc trên một dải tần rộng (vì sao và làm như thế nào?) © 2004, HOÀNG MINH SƠN Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp © 2005 - HMS 9 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  10. Các thông số ₫ặc trưng cho truyền dẫn ƒ Tốc ₫ộ truyền và tốc ₫ộ bit ƒ Thời gian bit/Chu kỳ bit TB = 1/v — TB = 1/f, trường hợp n = 1 ƒ Thời gian lan truyền tín hiệu TS = l/(k*c) — l là chiều dài dây dẫn, — c là tốc ₫ộ ánh sáng trong chân không (300.000.000m/s) và — k là hệ số giảm tốc ₫ộ truyềnk = 1/ ε — ε là hằng số ₫iện môi của lớp cách ly — Polyethylen với hằng số ₫iện môi ε = 2.3 => k ≈ 0.67 © 2004, HOÀNG MINH SƠN Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp © 2005 - HMS 10 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  11. 4.2 Cấu trúc mạng (network topology) ƒ Khái niệm liên kết (link): — Liên kết vật lý — Liên kết logic ƒ Các kiểu liên kết — Liên kết ₫iểm - ₫iểm (point-to-point) — Liên kết ₫iểm - nhiều ₫iểm (multi-drop) — Liên kết nhiều ₫iểm (multipoint) ƒ Khái niệm Topology: cấu trúc liên kết của một mạng, tổng hợp của các liên kết. © 2004, HOÀNG MINH SƠN — Cấu trúc bus (liên kết nhiều ₫iểm hoặc ₫iểm - nhiều ₫iểm) — Cấu trúc vòng (liên kết ₫iểm-₫iểm) — Cấu trúc sao (liên kết ₫iểm - nhiều ₫iểm) Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp © 2005 - HMS 11 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  12. Cấu trúc bus liên quan tới tính năng gì? ƒ Tính thời gian thực? ƒ Độ tin cậy và tính sẵn sàng của hệ thống? ƒ Tính ₫ơn giản? ƒ Khoảng cách truyền? ƒ .... Cần nắm ₫ược bản chất, các ưu ₫iểm và nhược ₫iểm của từng cấu trúc liên quan tới các tính năng trên! © 2004, HOÀNG MINH SƠN Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp © 2005 - HMS 12 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  13. Cấu trúc bus Các đoạn dây dẫn trunk-line drop-line drop-line drop-line a) daisy-chain b) trunk-line/drop-line © 2004, HOÀNG MINH SƠN c) mạch vòng không tích cực Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp © 2005 - HMS 13 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  14. Cấu trúc dự phòng © 2004, HOÀNG MINH SƠN Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp © 2005 - HMS 14 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  15. Cấu trúc mạch vòng (tích cực) Master b) Cã ®iÒu khiÓn trung t©m © 2004, HOÀNG MINH SƠN a) Kh«ng cã ®iÒu khiÓn trung t©m Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp © 2005 - HMS 15 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  16. Cấu trúc dự phòng: Mạch vòng ₫úp 1 2 1 2 8 3 8 3 7 4 7 4 6 5 6 5 a) By-pass sù cè ®−êng d©y gi÷a 1 vµ 2 b) §Êu t¾t do sù cè t¹i tr¹m 3 ThiÕt bÞ ThiÕt bÞ © 2004, HOÀNG MINH SƠN Bé chuyÓn m¹ch by-pass a) Tr−íc khi x¶y ra sù cè b) Sau khi x¶y ra sù cè Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp © 2005 - HMS 16 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  17. Cấu trúc hình sao * © 2004, HOÀNG MINH SƠN Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp © 2005 - HMS 17 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  18. Cấu trúc cây bé nèi bé lÆp bé nèi sao bé nèi vßng © 2004, HOÀNG MINH SƠN Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp © 2005 - HMS 18 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  19. Ví dụ cấu trúc mạng trong hệ DeltaV © 2004, HOÀNG MINH SƠN Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp © 2005 - HMS 19 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  20. Ví dụ một cấu trúc mạng sử dụng Foundation Fieldbus © 2004, HOÀNG MINH SƠN Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp © 2005 - HMS 20 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
nguon tai.lieu . vn