Типичные Приложения

   Сеть ControlNet хорошо подходит к приложениям, которые требуют высокоскоростной дискретный ввод/вывод и/или удаленный аналоговый ввод/вывод, например:

• Автомобилестроительные поточные линии, покрасочные линии и сборочные конвейеры.
• Водоснабжение/водоочистка.
• Пищевая промышленность.
• Фармацевтическая промышленность.
• Испытательные стенды.
• Секционные конвейерные линии.
• Распределенные механизмы и машины.
• Фильтровальные прессы.
• Обработки багажа.
• Большинство других высокоскоростных приложений, которые требуют: точную синхронизацию управления, высокую производительность и скорость, быстрый счет входов/выходов, распределение через большие расстояния на местности, производительность в реальном времени.

 
 
 

   Data Highway Plus™ (DH+) 

   Сеть Data Highway Plus — локальная сеть, разработанная для поддержки удалённого программирования в приложениях уровня заводской площадки.

    
Функциональное исполнение

   Сеть Data Highway Plus позволяет вам подключить к сегменту максимум до 64 устройств (хотя рекомендуется подключение не более 15 узлов), включая:

• программируемые контроллеры SLC 500 и PLC-5;
• цветные графические системы;
• персональные компьютеры;
• главные компьютеры;
• устройства числового управления;
• программируемые RS-232-C/RS-422 устройства.

    
Механическое исполнение

   Вы можете сконфигурировать сеть с 99 сегментами. На сегментированной сети вы можете иметь больше узлов. Устанавливая узлы в соответствующие сегменты с некоторыми из узлов и отделяя их от других, вы можете также увеличить эффективность доставки сообщений.

    
Коммуникации

   Используя программное обеспечение Rockwell Software, вы можете программировать контроллеры PLC по сети Data Highway Plus. Вы можете программировать контроллеры PLC со своего локального или удалённого сегмента DH+. Это означает, что один промышленный терминал, подключенный к вашей сети, может быть использован для программирования всех контроллеров PLC на всех сегментах вашей сети.

   Коммуникационный  модуль интерфейса ControlLogix (номер по каталогу 1756-DHRIO) обеспечивает подключение двух сегментов DH+ к задней шине ControlLogix, обеспечивая маршрутизацию сообщений между сегментом DH+ и:

• сегментами ControlNet;
• сегментами Ethernet;
• сегментами DeviceNet;
• другими сегментами DH+.

   Вы можете также использовать модули Data Highway Plus для организации системы SCADA.

    
Характеристики

• Имеет переключатели на каждом интерфейсе, что облегчает переконфигурацию вашей сети при её изменении.
• Осуществляет поддержку диагностики сети, которая позволяет избегать дорогостоящих простоев и улучшить эффективность сети.
• Позволяет вам использовать коммуникационное ПО, чтобы обеспечить драйвер связи Data Highway Plus для различных компьютерных платформ.

 

   DeviceNet™ 

   DeviceNet: универсальная шина для заводских  сетей нижнего и среднего уровней

• Происхождение: Allen-Bradley, 1994 год. Основа: технология CAN (Controller Area Nerwork), заимствованная из автомобильной промышленности.
• Максимальное число узлов: 64.
• Коннекторы: популярные быстроразборные 18-миллиметровые ("мини-") и 12-миллиметровые ("микро-") разъемы с гнездами и штекерами в герметичном исполнении и универсальные 5-штырьковые клеммные блоки.
• Длина соединения: от 100 до 500 метров.
• Скорость передачи данных: 125, 250 и 500 Кбит/с.
• Максимальный размер сообщения: 8 байт на сообщение для одного узла.
• Типы сообщений: Polling (опрос), Strobing (стробирование), Change-of-State (изменение состояния), Cyclic (циклическое); Explicit (для передачи конфигурационных сведений и значений параметров) и UCMM (для обмена между одноранговыми устройствами). Модель обмена производитель/потребитель (Producer/Consumer).
• Поддерживающая организация: Open DeviceNet Vendor Association .

   Типичные области применения: в основном сборочные, сварочные и транспортировочные агрегаты. Используется для однокабельного соединения многовходовых блоков датчиков, интеллектуальных датчиков, пневматических вентилей, считывателей штрих-кодов, приводов и операторских пультов. Особенно широкое распространение данная шина получила в автомобильной и полупроводниковой отраслях промышленности.

   Достоинства: дешевизна, широкое распространение, высокая надежность, эффективное использование пропускной способности, подача питающего напряжения по сетевому кабелю.

   Недостатки: ограниченная пропускная способность, ограниченный размер сообщений, ограниченная длина соединения.

   Гибкая DeviceNet - это гибкая промышленная шина общего назначения, удовлетворяющая 80% стандартных требований, предъявляемых к прокладке кабелей внутри промышленных установок и цехов. Поскольку питающее напряжение для устройств автоматики подается по сетевому кабелю, общее число используемых кабелей и сложность разводки минимальны. Протокол DeviceNet поддерживается сотнями разнотипных устройств (от интеллектуальных датчиков до вентилей и операторских пультов) и сотнями различных производителей.

   Сеть DeviceNet имеет шинную топологию с  отводами. Физической средой передачи является 4-проводной кабель (CAN_H, CAN_L, Vcc, Ground), причем возможны две его разновидности: толстый (внешний диаметр 12,2 мм) и тонкий (6,9 мм). Определены лишь три значения скорости передачи данных — 125, 250 и 500 кбит/с. Максимальные длины центральной магистрали и отводов в зависимости от скорости передачи и типа кабеля приведены в таблице:

   Важной  особенностью сети DeviceNet является возможность  питания модулей непосредственно  от сетевого кабеля (24 В, до 8 А на толстом  кабеле), а также допускается применение нескольких источников питания в  любой точке шины. Все это дает возможность построения автономной сети, не зависящей от наличия или качества внешнего питания, а при необходимости позволит легко демонтировать и снова развернуть систему на новом месте. Сеть DeviceNet допускает “горячее” (без обесточивания сети) подключение и отключение модулей.  

   AS-I (Actuator Sensor Interface)

• Происхождение: консорциум AS-I Consortium, 1993 год.
• Максимальное число узлов: 31 подчиненный, 1 главный.
• Коннекторы: монтируемые с прорезанием изоляции разъемы для плоского желтого кабеля, двухпозиционные клеммные колодки и 12-миллиметровые быстроразборные ("микро-") разъемы.
• Длина соединения: 100 метров; с ретрансляторами до 300 метров.
• Скорость передачи: 167 Кбит/с.
• Размер сообщений: 8 бит (4 входящих, 4 исходящих) на сообщение для одного узла.
• Метод обмена сообщениями: Strobing (стробирование).
• Поддерживающая организация: AS - I Trade Organization

   Типичные области применения: в основном в сборочных, сварочных и транспортировочных агрегатах. Используется для однокабельного соединения многовходовых блоков датчиков, интеллектуальных датчиков, пневматических вентилей, коммутаторов и индикаторов.

   Достоинства: чрезвычайная простота, дешевизна, распространенность, высокое быстродействие, подача питающего напряжения по сетевому кабелю. Превосходное средство для объединения устройств цифрового ввода/вывода.

   Недостатки: плохо подходит для объединения устройств аналогового ввода/вывода; ограниченные размеры сети; слабая распространенность в Северной Америке (в настоящее время).

   Примечание: недавно вышедшая новая спецификация AS-I допускает подключение 62 (вместо 31) подчиненных устройств с 4 входами и 3 выходами каждое. В настоящий момент данную спецификацию поддерживает малое число производителей, однако удовлетворяющие ей новые устройства могут использоваться наравне со старыми.

   Технология ASI была разработана консорциумом европейских  производителей средств автоматизации, осознавшим потребность объединения  в сеть простейших устройств на самом  нижнем уровне. Сеть ASI дешева и чрезвычайно просто конфигурируется. Чаще всего данная шина используется для подключения датчиков приближения, фотоэлементов, концевых выключателей, вентилей и индикаторов в системах типа упаковочных линий и транспортировщиков материалов. Шина ASI разрабатывалась для применения в небольших системах с устройствами цифрового ввода/вывода. Сеть допускает объединение до 31 подчиненного устройства с 4 входами и 4 выходами каждое, что в совокупности дает 248 линий ввода/вывода. Если вы умеете программировать видеомагнитофон, вы умеете программировать и сеть ASI. Вне всякого сомнения, ASI самая простая промышленная шина. В технологии ASI реализовано множество сложных и "умных" механизмов, гарантирующих быструю и надежную доставку данных и обеспечивающих дружественность по отношению к пользователю. Все, что необходимо сделать пользователю при конфигурировании сети, это задать адрес каждого узла, а также его (узла) входы и выходы. 

   Самая известная особенность шины ASI - ее плоский желтый кабель, подключение  к которому осуществляется методом монтажа с прорезанием изоляции; тем самым устраняется необходимость в дорогих тройниках и применении сложных разъемов. Устройство просто прижимается к кабелю и соединение установлено. Для питания слаботочных устройств ввода в сигнальном кабеле имеется постоянное напряжение 30 В. Питание для устройств вывода может подаваться по дополнительному плоскому (черному) кабелю; большинство устройств вывода имеет клеммы, предназначенные для подключения этого кабеля.

   Нередко задается вопрос: не приводит ли отсутствие экранирования к тому, что сети ASI оказываются чувствительны к наводкам? Дело в том, что информация передается по кабелю в виде сигналов синусоидальной формы, отличающихся чрезвычайно узким частотным спектром. Подавление иных частот осуществляется распределенными по всей сети фильтрами, благодаря чему сети ASI могут работать без ошибок передачи данных в шумных (в смысле электрических помех) средах даже в сварочных автоматах. Аналоговые сигналы также могут передаваться по ASI-линиям, однако в этом случае каждый узел может представлять лишь одно аналоговое устройство, а передача сигналов, требующих более четырех бит, должна осуществляться методом фрагментации.

   Сеть ASI детерминированная. Это означает, что всегда можно сказать с  полной уверенностью, через какой временной промежуток изменение состояния подчиненного устройства станет известно главному. Для вычисления этого промежутка необходимо число узлов (включая главное устройство) умножить на 150 микросекунд. Максимальная задержка в сети ASI составляет, таким образом, 4,7 миллисекунды, что является очень неплохим результатом для большинства систем (у многих программируемых контроллеров длительность цикла опроса составляет 20 и более миллисекунд!).

    

   Только  отсюда начинается текст  Вашего рефа

   Промышленный Ethernet

   Даже  в настоящее время Ethernet остается одной из самых востребованных сетей, так что имеет смысл рассмотреть ее отдельно.

   Industrial Ethernet (промышленный Ethernet) - стандартизованный ( IEEE 802.3 и 802,11 ) вариант Ethernet для применения в промышленности. Сеть с процедурой доступа CSMA / CD . Industrial Ethernet обычно используется для обмена данными между программируемыми контроллерами И системами человеко-машинного интерфейса, реже для обмена данных между контроллерами и, незначительно, для подключения к контроллерам удаленного оборудования (датчиков и исполнительных устройств). Широкому применению Ethernet в последних задачах препятствует суть метода CSMA / CD, делающая невозможным гарантию обмена небольшим количеством информации (единицы байт) с высокой частотой (миллисекундные циклы обмена).