مفهوم وتكوين وخصائص نظام التحكم في ناقل المجال
أولاً:مفهوم نظام التحكم في ناقل المجال (FCS)
التحكم في ناقل المجالهي شبكة كمبيوتر محلية للتحكم الآلي في المعدات الصناعية. وتعتمد على شريحة معالجة دقيقة تتمتع بقدرات الكشف والتحكم والاتصال، كما تحقق الأدوات (المعدات) الرقمية تحكمًا لامركزيًا كاملاً في الميدان، وتستخدم معدات القياس والتحكم المتناثرة في المجال كعقدة شبكة، وتوصيل هذه النقاط في شكل الحافلة. لتشكيل نظام التحكم com.fieldbus. إنه ينتمي إلى أدنى نظام شبكي وهو نظام تحكم متكامل وموزع بالكامل على الشبكة. فهو يوزع جميع وظائف جهاز التحكم الميداني لنظام DCS الموزع الأصلي في كل عقدة بالشبكة. ولهذا السبب، يمكن تحويل النظام المخصص المغلق في الأصل إلى نظام قياسي مفتوح. يعد الربط بين منتجات الشركات المصنعة المختلفة بمثابة تحديث لنظام DCS، مما يبسط بنية النظام إلى حد كبير، ويقلل التكاليف، ويلبي المتطلبات العملية بشكل أفضل، ويحسن موثوقية تشغيل النظام. ترتبط أنظمة التحكم في ناقل المجال لبروتوكولات الاتصال المختلفة بشكل عام بقطاع شبكة ناقل المجال من خلال لوحة واجهة الكمبيوتر في فتحة الناقل في الكمبيوتر الصناعي.
ثانية:تكوين نظام التحكم com.fieldbus
التحكم في ناقل المجاليتكون النظام من ثلاثة أجزاء: نظام القياس، ونظام التحكم، ونظام الإدارة. تعد الأجهزة والبرامج الخاصة بجزء الاتصالات من أكثر الأجزاء تميزًا.
1. نظام التحكم في فيلدبوس:
يعد برنامجه جزءًا مهمًا من النظام. يشتمل برنامج نظام التحكم على برنامج التكوين، وبرامج الصيانة، وبرامج المحاكاة، وبرامج المعدات، وبرامج المراقبة. اختر أولاً تطوير برنامج التكوين والتحكم وتشغيل برنامج واجهة الإنسان والآلة إم إم آي. من خلال برنامج التكوين، يتم إكمال الاتصال بين كتل الوظائف، ويتم تحديد معلمات كتلة الوظائف، ويتم تنفيذ تكوين الشبكة. في عملية تشغيل الشبكة، يقوم النظام بجمع البيانات، وتنفيذ معالجة البيانات وحسابها في الوقت الحقيقي. التحكم الأمثل والتنبيه والتحكم المنطقي والمراقبة والعرض والتقرير وما إلى ذلك.
2، نظام قياس فيلدبوس:
يتميز بقياس متعدد المتغيرات وعالي الأداء، بحيث يكون لأداة القياس المزيد من الوظائف مثل القدرة على الحساب. نظرًا لاستخدام الإشارات الرقمية، فهي تتمتع بدقة عالية ودقة عالية وقدرات قوية ضد التداخل ومكافحة التشويه، كما أنها تتمتع بحالة معلومات معدات الأجهزة، ويمكن تعديل عملية المعالجة.
3، نظام إدارة المعدات:
يمكن أن توفر معلومات تشخيصية ومعلومات إدارية ومعلومات حالة تشغيل المعدات (بما في ذلك العدادات الذكية) للمعدات نفسها والعملية ومعلومات تصنيع المعدات المقدمة من قبل الشركة المصنعة. على سبيل المثال، أطلقت شركة فيشر-روزموني نظام إدارة مقياس الدعم الكلي، الذي تم تثبيته في الكمبيوتر المضيف ويكمل وظائف الإدارة. يمكن أن تشكل قاعدة بيانات معلومات نظام إدارة شاملة للمعدات الميدانية، وتحقيق تحليل الموثوقية والقدرة على التنبؤ بالمعدات على هذا الأساس. يحافظ على. قم بتغيير وضع الإدارة السلبي إلى وضع الإدارة والصيانة الذي يمكن التنبؤ به. برنامج مقياس الدعم الكلي عبارة عن هيكل على شكل حرف T مع خادم في الموقع كمنصة. وهو يدعم الوحدات النمطية على الخادم الموجود في الموقع ويوفر للمستخدمين واجهة رسومية مع برامج تطبيقية غنية بالميزات.
4. وضع خدمة الكمبيوتر لنظام الحافلات:
يعد نموذج العميل/الخادم حاليًا هو نموذج خدمة كمبيوتر الشبكة الأكثر شيوعًا. يمثل الخادم مصدر البيانات (المزود)، ويمثل عميل التطبيق مستهلك البيانات. فهو يحصل على البيانات من مصدر البيانات ويقوم بإجراء مزيد من المعالجة. تعمل آلة غرفة الضيوف على جهاز كمبيوتر أو محطة عمل. يعمل الخادم على كمبيوتر صغير أو كمبيوتر كبير، ويستخدم الذكاء والموارد والبيانات الخاصة بكلا الطرفين لإكمال المهام.
5. قاعدة البيانات:
يمكنه تخزين كمية كبيرة من البيانات والتطبيقات ذات الصلة بطريقة منظمة وديناميكية، وتحقيق المشاركة الكاملة والوصول المتبادل للبيانات، ويتمتع بدرجة عالية من الاستقلالية. أثناء تشغيل المعدات الصناعية، تتغير المعلمات باستمرار، ويكون حجم البيانات كبيرًا، ومتطلبات التشغيل والتحكم في الوقت الفعلي مرتفعة جدًا. ولذلك، يتم تشكيل نظام قاعدة بيانات موزعة وفي الوقت الحقيقي يمكن الوصول إليها وتشغيلها بشكل متبادل. أما الأنظمة الناضجة المتوفرة في السوق فهي أوراد وsybas وInformix وSQL الخادم في قواعد البيانات العلائقية؛ معلومات زائد، باي، على المواصفات في قواعد البيانات في الوقت الحقيقي، وما إلى ذلك.
6. الأجهزة والبرامج الخاصة بنظام الشبكة:
تشتمل أجهزة نظام الشبكة على: مضيف إدارة النظام، والخادم، والبوابة، ومحول البروتوكول، والمحور، وكمبيوتر المستخدم، وما إلى ذلك، والأدوات الذكية الأساسية. تتضمن برامج نظام الشبكة برامج تشغيل الشبكة مثل NetWarc وLAN مدير وVines وبرامج تشغيل الخادم مثل لينكس وos/2 وWindow NT. قاعدة بيانات برامج التطبيقات، وبروتوكول الاتصالات، وبروتوكول إدارة الشبكة، وما إلى ذلك.
تثالثا:تله خصائصالتحكم في ناقل المجالنظام
1. الإدارة المركزية في الوظيفة، والرقابة اللامركزية، واللامركزية أفقيًا والهيكل الهرمي الرأسي.
2. يجب أن تتمتع بقدرة الاستجابة السريعة في الوقت الحقيقي. بالنسبة لشبكة المنطقة المحلية للمعدات الصناعية، فإن حجم الاتصال الرئيسي الخاص بها هو معلومات العملية ومعلومات إدارة التشغيل. كمية المعلومات ليست كبيرة، ومعدل النقل ليس مرتفعًا عن 1MPS. مهمة نقل المعلومات بسيطة نسبيًا ولكن في الواقع عندما يكون وقت الاستجابة أعلى من 0.01-0.5 ثانية. ما يسمى بالأداء في الوقت الفعلي هو جمع معلمات العملية عبر الإنترنت في الوقت الفعلي أثناء عملية الاتصال بالشبكة، ومعالجة معلومات النظام في الوقت الفعلي، والتغذية المرتدة السريعة للنظام لإكمال التحكم في العملية، لتلبية متطلبات الحد الزمني للتحكم في العملية. بالإضافة إلى التحكم في المعدات الخارجية لنظام الكمبيوتر الإداري، من الضروري أيضًا التحكم في معدات نظام التحكم الإداري، وأن يكون لديه القدرة على التعامل مع الأحداث العشوائية. يجب أن يضمن نظام التشغيل الفعلي التعامل في الوقت المناسب في ظل ظروف غير طبيعية، وضمان إتمام المهام، أو إكمال المهام الأكثر أهمية، ويتطلب اكتشاف الأخطاء العشوائية وتصحيحها في الوقت المناسب، على الأقل لضمان عدم توسيع تأثير الأخطاء، وهو يجب أن تكون قادرة على مقاومة العمليات غير الصحيحة ومعلومات الإدخال غير الصحيحة. قدرة.