Архитектура промышленной сети BitBus
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
>3. Легкость установки и надежность, благодаря поддержке различных типов связи.
4. Надежность связи создание дополнительных связей между узлами, пользуясь правилом свободной топологии.2Уровень линии передачи данныхДоступ к среде передачи и кадрирование.Демократическая схема доступа к среде передачи + система приоритетов.1. Короткий период ожидания для важных узлов и демократический доступ для всех остальных.
2. Поддержка передачи дискретной и аналоговой, так же как конфигурационной и диагностической информации без потери производительности.1Физический уровеньЭлектрическое соединение.Поддержка различных сред передачи.1. Установка.
2. Производительность.
3. Надежность.Таблица 1.8.
- Обзор протоколов передачи
Таблица 1.8. содержит информацию о важных сервисных протоколах для шины сенсоров/приводов, полученных в ходе дискуссии на тему системных требований. Для классификации используется семиуровневая модель OSI/ISO.
Семиуровневая модель OSI./ISO
- Физический уровень - фактическая передача битов по передающей среде, связан с аппаратурой - разъемами, сетевыми платами.
- Уровень линии передачи данных - обеспечивает связь с фактическим потоком битов на физическом уровне, осуществляет сборку и разборку потока битов на кадры.
- Сетевой уровень - определяет фактический путь данных между узлами сети, обеспечивает адресацию и маршрутизацию пакетов.
- Транспортный уровень - организует связь сетевого и сеансового уровня, выполняет сборку и разборку сегментов передачи.
- Сеансовый уровень-управление сеансом главного компьютера.
- Уровень представления данных - кодировка и декодировка фактических данных.
- Прикладной уровень-организация взаимодействия с пользователем.
- Обзор возможных решений
Соглашение о терминологии. Один из факторов, скрывающих тот факт, что обычные платформы могут работать в различных областях производства является вавилонской башней имен этих сетей. Термины тАЬfieldbusтАЭ, сеть сенсоров/приводов, сенсорная сеть, управляющая сеть, существовали и раньше, а термин тАЬприборная сетьтАЭ появился недавно.
В чем отличие тАЬfieldbusтАЭ от управляющей сети (control network)? тАЬFieldтАЭ инструментарий является более совершенным средством, чем аналоговые сенсоры или составные сенсоры, так же как рабочие станции более совершенны, чем персональные компьютеры. Следует заметить, что на каждый тАЬfield instrumentтАЭ (полевой инструмент) приходится порядка 10 датчиков. Таким образом, для подключения этих устройств к общей сети в стиле тАЬcontrol networkтАЭ, необходимо использовать тАЬfieldbusтАЭ. Если мы используем разнородные устройства, то необходимо использовать разнородные способы подключения. Общая шина, обеспечивающая потребности тАЬfield instrumentsтАЭ (полевых инструментов) в вычислительных ресурсах и данных, а также потребности недорогих датчиков, решает обе проблемы.
Приборная сеть определяется как сеть, которая в первую очередь включает в себя дискретные сенсоры. Таким образом, промышленные клиенты сталкиваются с тремя названиями: тАЬfieldbusтАЭ, управляющая сеть и приборная сеть.
В независимости от названий, производственные группы работают над выработкой стандарта для шины, соединяющей сенсоры и приводы в промышленной автоматизации, автоматизации зданий, на транспорте и в медицинских системах. В некоторых случаях еще остались группы, занимающиеся удовлетворением требований подсистем в этих областях. Например, в области автоматизации зданий специалисты ASHRAE недавно занялись проблемами управления освещением, пожарной сигнализации, контроля доступа, начав с нужд систем кондиционирования и вентиляции. Прилагаются усилия для выработки решений в области транспортных систем, в том числе метро, железных дорог, локомотивов, сигнальных систем, самолетов, кораблей, подводных лодок, машин, автобусов и грузовиков.
Подобная независимая инициатива была проявлена в Интеллектуальных Авто Дорожных Системах (IVHS) для автоматизации сбора оплаты, создания интеллектуальных перекрестков и других, более футуристических интеллектуальных систем управления движением, таких как караваны машин с автоматическим управлением. Все эти проекты связаны с одними конечными устройствами - сенсорами и приводами. С точки зрения связи приложений, конфигурирования и диагностики, существует несколько сходных и различных требований. Уникальные требования могут быть удовлетворены различными дополнениями к основной технологии.
Понятно, что сначала промышленность выиграет от определения основной марки: сеть сенсоров или управляющая сеть. Термин управляющая сеть предпочтительнее, чем сеть сенсоров, т.к. сенсоры и приводы есть в обеих сетях, и контрольные функции могут осуществляться централизованной управляющей системой или распределенной управляющей системой.
Если на практике требования окажутся однородными, то отпадет необходимость в использовании различной терминологии. В случае существования четких различий, наилучшим решением станет использование управляющей сети для автоматизации производства, зданий и заводов.
Некоторые варианты. Вопрос о необходимости определения единого протокола для управляющих сетей тАЬОдин Мир - Один ПротоколтАЭ остается без ответа до настоящего времени. Основными доступными сейчас и в будущем вариантами являются: