Технологический контроль работы сырьевой мельницы233 5 page

Промышленная сеть – это среда передачи данных, которая должна отвечать множеству разнообразных, зачастую противоречивых требований, набор стандартных протоколов обмена данными, позволяющий связать воедино оборудование различных производителей, а также обеспечить взаимодействие нижнего
и верхнего уровней системы управления предприятием.

Промышленные сети могут быть открытыми и закрытыми: первые из них поддерживают международные стандарты, вторые – это сети, работающие по уникальным протоколам одного из производителей и не имеющие совместимости с техническими средствами других производителей. Промышленная сеть должна обеспечивать на своем уровне совместимость приборов от разных производителей и выход в коммерческие системы обработки данных, например MAP или TOP.

По уровню использования промышленные сети делятся на следующие виды:

1. Стандартные сети или сети устройств, действующих на уровне низовой автоматики и объединяющие удаленные модули ввода/вывода, интеллектуальные датчики и исполнительные механизмы (сети Device Net, InterBus, ModBus ASI и др.).

2. Контроллерные сети или сети управления, объединяющие контроллеры, промышленные компьютеры (сети ProfiBus, Control Net, BITBus и др.).

3. Универсальные сети – сети диспетчерского управления (MAP, TOP, Internet).

4. Сети Internet с протоколом TCP / IP.

Сравнительные характеристики промышленных сетей уровня устройств и контроллерного уровня приведены в табл. 2.3.

Стандартной промышленной сети сейчас не существует, так как эта область развивалась благодаря усилиям отдельных компаний или их групп. В 1976 г. Международной организацией по стандартизации (ISO) с целью разрешения проблемы взаимодействия сетевых систем с различными видами вычислительного оборудования и различающимися стандартами протоколов была предложена «Описательная модель взаимосвязи открытых систем» (OSI – модель, ISO / OSI Model или семиуровневая модель).

Таблица 2.3

Сравнительные характеристики промышленных сетей

Характеристика	Сети
Сенсорные	Контроллерные
1. Расширение	До 1000 м	100 10000 м
2. Время цикла	1 мс 1 с	10 мс 10 с
3. Объем передаваемых данных в одной посылке	1 8 байт	8 1000 байт
4. Доступ к шине	Фиксированный/ Свободный	Свободный
5. Цена подключения узла, евро	10 100	150 560

В табл. 2.4 представлены все уровни и функции этой модели.

Большинство промышленных сетей поддерживают 1, 2
и 7-й уровни OSI -модели – физический, канальный (уровень передачи данных) и прикладной уровень.

Сеансовый уровень определяет синхронизацию информационного взаимодействия прикладных процессов обмена данными, т.е. поддержание диалога между процессами определенного типа (стандарт ECMA -75).

Уровень представления данных обеспечивает представление данных в требуемом формате. Хранение и обработка данных осуществляется СУБД (стандарт ECMA -84, -86, -88).

Прикладной уровень обеспечивает непосредственную поддержку прикладных процессов и программ конечного пользователя и управление взаимодействием этих программ с различными объектами сети передачи данных (реализуются функции
«объект – объект», «объект – оператор», «оператор – объект», «объект – архив»).

Таблица 2.4

Модель ISO / OSI

Физический уровень обеспечивает необходимые механические, функциональные и электрические характеристики для установления, поддержания и размыкания физического соединения (стандарт X. 21 ICCTT – Международный консультативный комитет по телефонии и телеграфии).

Канальный уровень гарантирует передачу данных между устройствами. Этот уровень управляет не только сетевым доступом, но также механизмами защиты и восстановления данных
в случае ошибок при передаче (стандарт HDLC ISO).

Сетевой уровень определяет функции маршрутизации «пакета» через несколько логических каналов по одной или нескольким сетям. Принадлежностью пакета является сетевой адрес (стандарт X. 25 ICCTT).

Транспортный уровень решает задачи прокладки маршрута в сети и продвижения пакета данных по маршруту.