›
›

Bài giảng Hệ thống thông tin công nghiệp - Chương 4, Phần 1: Cơ sở truyền thông công nghiệp - Hoàng Minh Sơn

Download
Hệ thống  
thông tin công nghiệp  
Chương 4: Cơ sở truyền thông  
công nghiệp  
08.01.07  
Chương 4: Nội dung  
1. Giới thiệu chung  
2. Cấu trúc mạng  
3. Kiểm soát truy nhập bus  
4. Bảo to
5. Mã hóa bit  
6. Kỹ thuật truyền dẫn  
7. Kiến trúc giao thức  
2
Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp  
© 2005 - HMS  
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 nà
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?  
Yêu cầiệp ra sao?  
Phân biệt MCN với mạng viễn thông, mạng máy tính?  
3
Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp  
© 2005 - HMS  
Vai trò của mạng truyền thông CN?  
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  
ƒ Đơn giản n ₫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  
4
Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp  
© 2005 - HMS  
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 lượnài chục)  
ƒ Khoảng cách truyền: vừa phải, tùy theo phạm vi ứng  
dụng (một vài chục - một vài nghìn mét)  
5
Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp  
© 2005 - HMS  
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  
§iÒu khiÓn  
Bus hÖ thèng  
Bus qu¸ tr×nh  
Bus ®iÒu khiÓn  
Bus tr−êng  
Bus thiÕt bÞ  
Bus c¶m biÕn/  
chÊp hµnh  
ChÊp hµnh  
6
Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp  
© 2005 - HMS  
Nguyên tắc cơ bản của truyền thông  
§èi t¸c  
truyÒn th«ng  
§èi t¸c  
truyÒn th«ng  
M·hãa/  
Gi¶i m·  
M· hãa/  
Gi¶i m·  
HÖ thèng truyÒn tÝn hiÖu  
7
Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp  
© 2005 - HMS  
Chế ₫ộ truyền  
10110101  
10110101  
Bé thu  
Bé ph¸t  
a) Simplex  
Bé thu ph¸t  
Bé thu ph¸t  
Bé thu ph¸t  
Bé thu ph¸t  
b) Half-duplex  
c) Duplex  
10110101  
10101010  
ƒ Chế ₫ộ ác hệ  
thống truyền thông công nghiệp?  
8
Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp  
© 2005 - HMS  
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?)  
9
Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp  
© 2005 - HMS  
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 c
— c là tốc ₫ộ ánh sáng trong chân không (300.000.000m/s)  
và  
— k là hệ số giảm tốc ₫ộ truyền  
k = 1/ ε  
— ε là hằng số ₫iện môi của lớp cách ly  
— Polyethylen với hằng số ₫iện môi ε = 2.3 => k ≈ 0.67  
10  
Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp  
© 2005 - HMS  
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.  
— 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)  
11  
Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp  
© 2005 - HMS  
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!  
12  
Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp  
© 2005 - HMS  
Cấu trúc bus  
trunk-line  
Các đoạn dây dẫn  
drop-line drop-line drop-line  
a) daisy-chain  
b) trunk-line/drop-line  
c) mạch vòng không tích cực  
13  
Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp  
© 2005 - HMS  
Cấu trúc dự phòng  
14  
Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp  
© 2005 - HMS  
Cấu trúc mạch vòng (tích cực)  
Master  
b) Cã ®iÒu khiÓn trung t©m  
a) Kh«ng cã ®iÒu khiÓn trung t©m  
15  
Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp  
© 2005 - HMS  
Cấu trúc dự phòng: Mạch vòng ₫úp  
1
2
1
2
3
4
3
4
8
7
8
7
6
6
5
5
b) §Êu t¾t do sù cè t¹i tr¹m 3  
ThiÕt bÞ  
a) By-pass sù cè ®−êng d©y gi÷a 1 vµ 2  
ThiÕt bÞ  
Bé chuyÓn m¹ch  
by-pass  
a) Tr−íc khi x¶y ra sù cè  
b) Sau khi x¶y ra sù cè  
16  
Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp  
© 2005 - HMS  
Cấu trúc hình sao  
*
17  
Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp  
© 2005 - HMS  
Cấu trúc cây  
bé nèi sao  
bé nèi bé lÆp  
bé nèi vßng  
18  
Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp  
© 2005 - HMS  
Ví dụ cấu trúc mạng trong hệ DeltaV  
19  
Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp  
© 2005 - HMS  
Ví dụ một cấu trúc mạng sử dụng  
Foundation Fieldbus  
20  
Chương 4: Cơ sở truyền thông công nghiệp  
© 2005 - HMS  
Tải về để xem bản đầy đủ
pdf 24 trang Thùy Anh 12/05/2022 2520
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Hệ thống thông tin công nghiệp - Chương 4, Phần 1: Cơ sở truyền thông công nghiệp - Hoàng Minh Sơn", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pdfbai_giang_he_thong_thong_tin_cong_nghiep_chuong_4_co_so_truy.pdf