Itifaki yoyote juu ya waya: Masuluhisho ya Vyombo vya Texas kwa mifumo ya upitishaji data ya PLC. Teknolojia ya PLC (Power Line Communication).

Interface kwa ajili ya kuunganisha sensorer na actuators, inayoitwa AS–i, ni mfumo wa mawasiliano iliyoundwa kwa ajili ya matumizi katika ngazi ya chini kabisa ya uongozi wa tata ya viwanda otomatiki - kiwango cha mchakato kudhibitiwa. Sifa ya lazima ya kiwango hiki ni mtandao uliotengenezwa wa nyaya za kuunganisha, ambazo hubadilishwa na kebo moja ya AS-interface. Kwa kutumia kebo ya AS-i na bwana wa kiolesura cha AS, vitambuzi rahisi zaidi vya binary na watendaji inaweza kuunganishwa kwa vidhibiti vya kiwango cha uga kupitia moduli za kiolesura cha AS.

Mahali pa interface ya AS katika mfumo wa otomatiki

AS-interface ni jina la familia ya SIMATIC ya bidhaa iliyoundwa kutekeleza teknolojia ya AS-i. Kama sehemu ya bidhaa za kiolesura cha AS, kampuni inazalisha moduli za kiolesura cha vifaa bora vya Kompyuta za viwandani na vidhibiti vinavyoweza kupangwa. Masafa ya moduli za kiolesura kikuu zinazopatikana zinaendelea kupanuka.

Mchoro ufuatao unaonyesha nafasi ambayo AS-interface inachukua ndani ya mfumo wa kudhibiti otomatiki.

Kielelezo cha 1 AS katika mifumo ya udhibiti wa kiotomatiki

Vipengele tofauti vya interface ya AS ni sifa kuu zifuatazo:

  • AS-interface ni mojawapo ya kuunganisha sensorer binary na actuators. Kebo ya AS–i inatumika kwa kubadilishana data kati ya vitambuzi/viwezeshaji (AS–i slaves) na master AS–i, na kwa kutoa nishati kwa vitambuzi/viendeshaji.
  • Ufungaji rahisi na wa kiuchumi zaidi wa viunganisho. Kwa kutumia njia ya kutoboa insulation, usakinishaji wa kebo hurahisishwa na unyumbulifu wa juu unaohitajika kwa ajili ya kujenga topolojia ya miti hupatikana.
  • Muda wa kujibu haraka: bwana wa AS-i hauhitaji zaidi ya ms 5 kwa ubadilishanaji wa data wa mzunguko na nodi 31 za mtandao.
  • Nodi za kebo za AS-i (AS-i watumwa) zinaweza kuwa sensorer/activators zilizo na kiolesura kilichojengewa ndani cha AS-i, au moduli za AS-i, ambazo hadi vitambuzi/viwezeshaji 4 vya kawaida vya binary vinaweza kuunganishwa.
  • Unapotumia moduli za kawaida za AS-i, hadi vitendaji/vihisi 124 vinaweza kupatikana kwenye kebo ya AS-i.
  • Iwapo moduli za AS-i zilizo na modi iliyopanuliwa ya kushughulikia zitatumika, hadi viamilishi 186 na vitambuzi 248 vinaweza kufanya kazi na bwana mmoja na hali ya kuhutubia iliyopanuliwa.
  • Mabwana waliopanuliwa wa AS-Interface wa familia ya SIMATIC NET hutoa ufikiaji rahisi sana kwa vitambuzi/vianzishaji vya analogi au moduli ambazo utendaji wake unalingana na wasifu wa mtumwa wa AS-Interface 7.3/7.4.

AS–i ni kiwango kilicho wazi cha kujenga mitandao katika kiwango cha mchakato unaosimamiwa

Tabia ya umeme na mitambo ya AS-Interface ilitengenezwa kwa ushiriki wa makampuni kumi na moja maalumu katika uwanja wa sensorer binary na actuators. Vipimo vinapatikana kwa kampuni zote zinazohusika katika eneo hili. AS-interface ni kiwango cha wazi cha tofauti tofauti. Chama cha Kukuza Miingiliano Yenye Uwezo wa Mabasi kwa Viendeshaji Nambari na Vihisi (AS-i Association) kinawajibika kwa ukuzaji na usambazaji wa mifumo ya AS-i. Hasa, Chama kinawajibika kwa vipimo, utendaji, viwango, uthibitishaji na habari ya jumla ya mtumiaji.

Kwa kubadilishana habari kwa kasi kubwa.

Katika teknolojia hii, kulingana na mgawanyiko wa mzunguko wa ishara, mkondo wa data wa kasi ya juu umegawanywa katika kadhaa ya kasi ya chini, ambayo kila mmoja hupitishwa kwa mzunguko tofauti, na kisha kuunganishwa katika ishara moja.

Wakati huo huo, vifaa vya PLC vinaweza "kuona" na kusimbua habari, ingawa kawaida vifaa vya umeme- taa za incandescent, injini, nk - hata "hawajui" juu ya uwepo wa ishara. trafiki ya mtandao na kufanya kazi kama kawaida.

KATIKA kwa sasa teknolojia inatumika sana Ulaya na Amerika.

Misingi ya Kiufundi ya Teknolojia ya PLC

Msingi wa teknolojia ya PowerLine ni utumiaji wa mgawanyiko wa masafa ya mawimbi, ambapo mtiririko wa data wa kasi ya juu huchanganuliwa katika mikondo kadhaa ya kasi ya chini, ambayo kila moja hupitishwa kwa mzunguko tofauti wa carrier, na kisha kuunganishwa katika ishara moja. . Kwa uhalisia, teknolojia ya PowerLine hutumia masafa 84 ya mtoa huduma mdogo katika masafa ya 4-21 MHz.

  • Hakuna mipangilio inahitajika
  • Uunganisho thabiti zaidi
  • Usalama zaidi wa habari
  • Inafaa kwa kusambaza trafiki ya Multicast, kwa mfano, IPTV
  • Ubora wa mawasiliano hauathiriwa na nyenzo na unene wa kuta katika ghorofa
  • Katika Shirikisho la Urusi, usajili wa vifaa na Roskomnadzor hauhitajiki

Mapungufu

Muungano wa Watengenezaji

Viongozi kadhaa wakuu katika soko la mawasiliano ya simu wameunda ushirikiano, mmoja unaitwa HomePlug Powerline Alliance na mwingine Universal Powerline Assosiation (UPA), ili kufanya utafiti kwa pamoja na. vipimo vya vitendo, pamoja na kupitishwa kwa kiwango kilichounganishwa cha uhamishaji data kwenye mifumo ya usambazaji wa nishati. Mfano wa PowerLine ni teknolojia ya Intellon's PowerPacket, ambayo iliunda msingi wa uundaji wa vipimo vilivyounganishwa vya HomePlug1.0 (iliyopitishwa na muungano wa HomePlug mnamo Juni 26, 2001), ambayo inafafanua viwango vya uhamisho wa data hadi 14 Mb/sec.

Matumizi ya teknolojia ya PLC

Muunganisho wa mtandao

PLC katika Shirikisho la Urusi

Mradi wa kibiashara wa kutoa huduma kwa watumiaji wa nyumbani kwa kutumia PLC (kiwango cha UPA) ulianza mnamo 2006. Kampuni ya SPARK (alama ya biashara ya kushikilia Electro-com) ilijenga mtandao wa majaribio katika wilaya ya Tushino ya Moscow. Baadaye, kampuni hiyo ilianza kufanya kazi katika maeneo mengine ya Moscow na miji ya Kaluga, Ryazan, Nizhny Novgorod, Rostov-on-Don.

Mnamo Septemba 2008, habari zilionekana kuhusu uuzaji wa mtandao wa mteja huko Moscow kwa mtoa huduma wa mtandao 2KOM, ambayo inapanga kuhamisha miunganisho ya mteja kwa teknolojia ya Ethernet.

Kampuni za kikanda za washirika za SPARK ziliendelea kufanya kazi, zikitoa huduma kulingana na teknolojia za PLC na Ethernet.

Ufumbuzi wa msingi wa PLC pia hutolewa na VOKS Telecom kutoka Moscow, Tellink kutoka St. Petersburg na Hypercom kutoka Volzhsky, Mkoa wa Volgograd.

Baadhi ya mifano ya mita za umeme za elektroniki Uzalishaji wa Kirusi Chapa za zebaki zina kazi ya kusambaza data kuhusu taarifa wanazokusanya kwa kutumia teknolojia ya PLC.

Vifaa

Modemu za PLC za kaya zinaweza kununuliwa kwa rejareja mtandao wa biashara. Wazalishaji wa modemu za PLC zinazouzwa nchini Urusi: Hypercom DefiDev, TelLink, QLAN, D-Link, Q-tech, ZyXEL, TP-Link.

Viungo

  • Majibu kwa maswali yanayoulizwa mara kwa mara kuhusu modemu za 200Mbit broadband
  • Mtandao kupitia tundu, mchoro wa uunganisho
  • Teknolojia ya PLC - mawasiliano ya simu juu ya mitandao ya usambazaji wa nguvu. Jarida "Mitandao na Mifumo ya Mawasiliano", A. V. Nikiforov, No. 5/2002
  • Maswali yanayoulizwa mara kwa mara kuhusu vifaa na teknolojia "Mtandao juu ya gridi ya umeme"

Vidokezo


Wikimedia Foundation. 2010.

Tazama "mawasiliano ya laini ya nguvu" ni nini katika kamusi zingine:

    Mawasiliano ya mstari wa nguvu- au mtoa huduma wa laini ya umeme (PLC), pia inajulikana kama laini ya kidijitali ya mteja wa laini ya umeme (PDSL), mawasiliano ya mtandaoni, laini ya mawasiliano ya simu (PLT), mtandao wa laini za umeme (PLN), au njia pana juu ya njia za umeme (BPL) ni mifumo ya kubeba. data kwenye kondakta… … Wikipedia

    mawasiliano ya njia ya umeme- nomino Usambazaji wa data na ishara nyingine kupitia waya za usambazaji wa nguvu za umeme … Wiktionary

    Mawasiliano ya carrier wa mstari wa nguvu- (PLCC) hutumika zaidi kwa mawasiliano ya simu, ulinzi wa simu na ufuatiliaji wa simu kati ya vituo vidogo vya umeme kupitia njia za umeme katika viwango vya juu vya umeme, kama vile 110kV, 220kV, 400kV. Katika mfumo wa PLCC mawasiliano huanzishwa kupitia nguvu… … Wikipedia

    Mtoa huduma wa Laini ya Nguvu- Als Trägerfrequenzanlage (TFA) bezeichnet man Anlagen zur Sprach oder Datenübertragung über Kommunikations oder Stromnetze, indem die Signale auf eine oder mehrere Trägerfrequenzen moduliert werden. Ein Vorteil des Systems ist, dass vorhandene... ... Deutsch Wikipedia

    Njia ya umeme ya juu- Nakala hii inahusu njia za umeme kwa usambazaji wa jumla wa nguvu za umeme. Kwa njia za juu zinazotumika kuwasha magari barabarani na reli, angalia Njia za Juu. Laini za maambukizi huko Lund, Uswidi ... Wikipedia

    Nguvu juu ya Ethaneti- au teknolojia ya PoE inaelezea mfumo wa kuhamisha nishati ya umeme, pamoja na data, hadi kwenye vifaa vya mbali kupitia kebo ya kawaida iliyopotoka katika mtandao wa Ethaneti. Teknolojia hii ni muhimu kwa kuwezesha simu za IP, sehemu za ufikiaji za LAN zisizotumia waya,… … Wikipedia

Teknolojia za Mawasiliano ya Njia ya Umeme (PLC) zinaendelea kuimarika na kuzidi kuhitajika ulimwenguni kote. Na Urusi sio ubaguzi. Zinatumika kusawazisha michakato ya kiteknolojia, kupanga mifumo ya ufuatiliaji wa video, na hata kudhibiti nyumba ya "smart".

Utafiti katika uwanja wa usambazaji wa data kwa kutumia mtandao wa umeme umekuwa ukiendelea kwa muda mrefu. Hapo zamani za kale, matumizi ya PLC yalitatizwa na kasi ya chini ya utumaji data na kinga isiyotosheleza ya kuingiliwa. Maendeleo ya microelectronics na kuundwa kwa kisasa, na muhimu zaidi zaidi wasindikaji wenye tija(chipsets), ilifanya iwezekane kutumia njia ngumu za urekebishaji kwa usindikaji wa ishara, ambayo ilifanya iwezekanavyo kuendeleza kwa kiasi kikubwa utekelezaji wa PLC. Hata hivyo, wataalam wachache tu bado wanajua kuhusu uwezekano halisi wa teknolojia ya mawasiliano juu ya mtandao wa umeme.

Teknolojia ya PLC hutumia mitandao ya umeme kwa maambukizi ya kasi ya juu data na inategemea kanuni sawa na ADSL, ambayo hutumiwa kusambaza data kwa mtandao wa simu. Kanuni ya operesheni ni kama ifuatavyo: ishara ya masafa ya juu (kutoka 1 hadi 30 MHz) imewekwa juu ya ishara ya kawaida ya umeme (50 Hz) kwa kutumia moduli kadhaa, na ishara yenyewe hupitishwa kupitia waya za umeme. Vifaa vinaweza kupokea na kusindika ishara hiyo kwa umbali mkubwa - hadi m 200. Uhamisho wa data unaweza kufanywa wote juu ya njia za nguvu za broadband (BPL) na nyembamba (NPL). Tu katika kesi ya kwanza, uhamisho wa data utatokea kwa kasi ya hadi 1000 Mbit / s, na katika kesi ya pili ni polepole zaidi - tu hadi 1 Mbit / s.

Katika kikomo cha kasi?

Leo, teknolojia za PLC za kizazi cha tatu zinapatikana kwa watumiaji. Ikiwa mnamo 2005, pamoja na ujio wa kiwango cha HomePlug AV, kasi ya uhamishaji data iliongezeka kutoka 14 hadi 200 Mbit/s (hii inatosha kutoa huduma zinazoitwa "Triple Play", wakati watumiaji hutolewa wakati huo huo na ufikiaji wa mtandao wa kasi ya juu. , cable TV Na mawasiliano ya simu), basi kizazi cha hivi karibuni cha PLC tayari kinatumia kiwango cha kimwili cha maambukizi ya data - Dual Physical Layer. Pamoja na FFT OFDM, urekebishaji wa Wavelet OFDM hutumiwa, yaani, kuzidisha mgawanyiko wa mzunguko wa orthogonal, lakini kwa kutumia mawimbi. Hii inakuwezesha kuongeza kasi ya uhamisho wa data mara kadhaa - hadi 1000 Mbit / s.

Hata hivyo, ni muhimu kuelewa kwamba tunazungumzia kasi ya kimwili. Kasi halisi ya uhamishaji data inategemea mambo mengi na inaweza kuwa chini mara kadhaa. Ubora wa wiring ya umeme ndani ya nyumba, twists kwenye mstari, utofauti wake (kwa mfano, katika waya za alumini, upunguzaji wa ishara ni nguvu zaidi kuliko shaba, ambayo hupunguza safu ya mawasiliano kwa karibu nusu) - yote haya yana athari ya uharibifu. juu ya kasi ya kimwili na ubora wa maambukizi ya data. Pia PLC - adapta zote lazima ziwe kwenye awamu sawa mtandao wa umeme, katika mtandao wa umeme haipaswi kuwa na kutengwa kwa galvanic kati ya adapters (transfoma, UPS), marubani, filters na RCDs hupunguza kiwango cha uhamisho wa data. Isipokuwa ni QPLA-200 v.2 na QPLA-200 v.2P, kwa sababu Kipengele maalum cha adapta hizi ni teknolojia ya kipekee ya Njia ya Wazi. Kutumia teknolojia ya Njia ya Wazi, inawezekana kuunda mtandao hata wakati vifaa vya PLC vimeunganishwa kwa awamu tofauti, i.e. teknolojia hii kwa nguvu huchagua chaneli zenye kelele kidogo za kusambaza habari, na hivyo kuongeza kasi ya uhamishaji data. Mtandao mmoja wa PLC unaweza kuwa na hadi vifaa 8.

Wakati wa kuzungumza juu ya teknolojia ya PLC, kasi kawaida huchukuliwa kuwa nusu-duplex au kasi ya unidirectional. Hiyo ni, ikiwa kasi iliyoonyeshwa ni 200 Mbit / s, basi moja halisi itakuwa 70-80 Mbit / s. KATIKA maisha halisi kasi ya kimwili inaweza kwa ujasiri mkubwa kugawanywa kwa nusu, na kwa uwiano kupunguzwa kwa 10% wakati wa kuunganisha kila kifaa cha nyumbani chenye nguvu - chuma, kettle, kiyoyozi, jokofu, nk.

Katika hali ya kawaida ya kila siku, kupitia waya na kwa kutumia PLC ishara inaweza kupitishwa kwa umbali wa karibu m 200. Kwa mfano, nyumba yenye eneo la mita 200 za mraba. m inaweza kufunikwa bila matatizo. Ubora wa mawasiliano utategemea ubora wa mtandao wa umeme. Kichujio cha kawaida cha kuongezeka, ambacho mara nyingi hujengwa ndani ya kamba ya upanuzi, inaweza kuwa kikwazo kwa kifungu cha ishara. usambazaji wa umeme usioweza kukatika au transformer. Inapaswa pia kukumbuka kuwa usambazaji wa mtandao kwa njia ya wiring umeme ni mdogo na jopo la umeme na fuses. Kwa hivyo haitawezekana kuunda mtandao, kwa mfano, na mtu wa kukaa naye. Wi-Fi ni bora kwa hili.

Faida na hasara za PLC

Teknolojia za PLC hakika zinastahili kuzingatiwa, lakini pamoja na faida zao, pia zina hasara dhahiri. Lakini mambo ya kwanza kwanza. PLC husaidia kuanzisha utoaji wa ubora wa juu wa huduma za Triple Play; hauhitaji kuwekewa nyaya kwa ajili ya uwasilishaji wa data, na, kwa hivyo, gharama za ziada. Ufungaji wa haraka na uwezo wa kuunganisha kwenye mitandao iliyopo pia ni pointi zinazounga mkono PLC. Kwa kuongeza, mtandao wa PLC unaweza kutenganishwa kwa urahisi na kusanidiwa, kwa mfano, wakati wa kuhamisha ofisi kwenye jengo lingine. Mtandao kama huo unaweza kupunguzwa kwa urahisi - unaweza kuandaa karibu topolojia yoyote kwa gharama ndogo (kulingana na idadi ya adapta za PLC za ziada). Katika hali ngumu (miundo ya saruji iliyoimarishwa, ngazi ya juu kuingiliwa kwa sumakuumeme) kinyume na teknolojia zisizo na waya Mtandao wa Wi-Fi, WiMAX na LTE PLC utafanya kazi bila kushindwa. Wakati huo huo, kutokana na matumizi ya wengi algorithms za kisasa Usimbaji fiche huhakikisha usambazaji salama wa data kwenye mtandao.

PLC ina hasara chache, lakini inafaa kujua kuzihusu. Kwanza, uwezo wa mtandao kupitia wiring umeme umegawanywa kati ya washiriki wake wote. Kwa mfano, ikiwa katika mtandao mmoja wa PLC jozi mbili za adapta hubadilishana habari kikamilifu, basi kiwango cha ubadilishaji kwa kila jozi kitakuwa takriban 50% ya jumla. kipimo data. Pili, utulivu na kasi ya uendeshaji wa PLC huathiriwa na ubora wa wiring umeme (kwa mfano, conductor shaba na alumini). Na tatu, PLC haifanyi kazi kupitia walinzi wa kuongezeka na vifaa vya umeme visivyoweza kukatika ambavyo havina soketi maalum za Tayari za PLC.

Utumiaji wa PLC kwa vitendo

Leo PLC hupata pana matumizi ya vitendo. Kutokana na ukweli kwamba teknolojia hutumia gridi ya nguvu iliyopo, inaweza kutumika katika mchakato wa automatisering kuunganisha vitengo vya automatisering pamoja na waya za umeme (kwa mfano, mita za umeme za jiji).

PLC mara nyingi hutumiwa kuunda mifumo ya ufuatiliaji wa video au mtandao wa ndani katika ofisi ndogo (SOHO), ambapo mahitaji kuu ya mtandao ni urahisi wa utekelezaji, uhamaji wa kifaa na urahisi wa scalability. Zaidi ya hayo, mtandao mzima wa ofisi na sehemu zake binafsi zinaweza kujengwa kwa kutumia adapta za PLC. Mara nyingi ni muhimu kujumuisha katika mtandao uliopo wa ofisi kompyuta ya mbali au printa ya mtandao iko kwenye chumba kingine au hata mwisho mwingine wa jengo - kwa msaada wa adapta za PLC tatizo hili linaweza kutatuliwa kwa dakika chache.

Kwa kuongezea, teknolojia ya PLC inafungua fursa mpya za kutekeleza wazo la nyumba ya "smart", ambayo kila kitu. matumizi ya umeme lazima iunganishwe katika mtandao mmoja wa habari na uwezekano wa usimamizi wa kati.

Teknolojia ya mawasiliano ya njia za umeme (PLC) hukuruhusu kutambulisha mfumo wa kidhibiti otomatiki katika mfumo mpya au uliopo miundombinu iliyopo, kupunguza gharama wakati wa kuunda mradi wa miundombinu na wakati wa kuweka mitandao ya data ya ziada.

Wazo la PLC lilianza 1838, wakati Edward Davey alipendekeza kutumia teknolojia kama hiyo kupima viwango vya voltage ya betri kwenye Mfumo wa Telegraph wa Liverpool. Hata hivyo, tu kwa ujio wa vipengele vya kisasa vinavyofanya iwezekanavyo kutekeleza muhimu nguvu ya kompyuta(OFDM, ambayo itajadiliwa hapa chini, imekuwa ikikusanya vumbi kwenye rafu kwa muda mrefu sana kutokana na ugumu wa utekelezaji), teknolojia ya PLC imekuwa muhimu na kupatikana katika sekta ya viwanda na nyumba, ikitoa uaminifu unaohitajika, kasi. na urahisi wa kupelekwa.

Hivi sasa, PLC hutumiwa hasa katika mifumo ya metering ya nishati na automatisering rahisi (taa, anatoa mashine). Mara chache sana, hii ndiyo "maili ya mwisho" katika mitandao ya data (Mtandao) na mawasiliano ya sauti. Maendeleo ya teknolojia imefanya matumizi iwezekanavyo sio tu kwenye mitandao ya AC. Ukosefu wa wiring wa ziada umeonekana kuvutia sana kwamba PLC sasa hata zinaunganishwa kwenye mifumo ya wiring ya gari.

Teknolojia

Msingi wa PLC ni urekebishaji wa awamu ya laini ya umeme, kwa kutumia kama carrier. Kuna chaguzi nne za urekebishaji: frequency ( FSK - Ufunguo wa Kuhama kwa Mara kwa mara), masafa na masafa yaliyotenganishwa ( S-FSK - Kueneza Frequency Shift Keying), awamu ya binary ( BPSK - Ufunguo wa Shift Awamu ya Binary) na mgawanyiko wa mzunguko wa orthogonal ( OFDM - Sehemu ya Orthogonal Frequency Multiplexing) Uchaguzi wa chaguo unatambuliwa na vigezo viwili - ufanisi wa kutumia bendi ya mzunguko na utata wa utekelezaji, ambayo, kwa upande wake, huamua kiwango cha uhamisho wa data na kinga ya kelele. OFDM ndiyo yenye kasi zaidi na inayostahimili kelele, lakini ni vigumu kuitekeleza, kwani inadai rasilimali za kompyuta, huku BPSK na FSK ni rahisi kutekelezwa, lakini hutoa kasi ya chini tu. FSK inahitaji ulandanishi katika kuvuka kwa awamu sifuri, ambayo inadhibiti matumizi yake kwa mitandao ya AC pekee.

Kwa kuongeza, mifumo ya PLC inatekelezwa kwa kuzingatia mahitaji ya viwango (IEC 61334, PRIME, G3 na wengine) au mahitaji ya udhibiti wa ndani (CENELEC, FCC, nk).

Jedwali la 1 na 2 linaonyesha sifa za kulinganisha chaguzi kuu za urekebishaji, viwango na mahitaji.

Jedwali 1. Viwango vya Msingi vya PLC Vinavyoungwa mkono na TI

Kawaida Urekebishaji Masafa
masafa, kHz 		Kiasi
wabebaji wadogo 		Upeo wa kasi ya uhamishaji
data, kbaud
IEC 61334 SFSK 60…76 2 1,2…2,4
PRIME OFDM 42…90 97 128
G3 OFDM 35…90 36 34
G3-FCC OFDM 145…314 36 206
314…478 36 206
145…478 72 289
P1901.2 OFDM 35…90 36 34
P1901.2-FCC OFDM 145…314 36 217
314…478 36 217
145…478 72 290
PLC-Lite OFDM 35…90 49 21

Jedwali 2. Maagizo ya Udhibiti

Mkoa Maagizo Masafa ya masafa, kHz Vidokezo
Ulaya CENELEC A 3…95 kwa wauzaji wa umeme
CENELEC B 95…125
CENELEC C 125…140 kwa programu maalum (kiwango cha CSMA)
CENELEC D 140…148,5 kwa maombi maalum
Marekani FCC 10…490 —
Japani ARIB 10…450 —
China EPRI 3…500 (3…90) —

PRIME

Muungano wa PRIME umetengeneza kiwango ambacho kinaweza kubadilishwa kwa vigezo vya njia ya maambukizi ya kimwili. Ilibainika kupitia majaribio kwamba vidhibiti vidogo 96 vinahitajika ili kufikia matokeo bora ya upitishaji data. Topolojia ya mtandao ni kama mti, na aina mbili za nodi - msingi (mizizi ya mti wa mtandao) na huduma. Node za huduma zina uwezo wa kufanya kazi kwa njia mbili - terminal na kubadili, na kubadili kati ya modes inawezekana wakati wowote, kulingana na mahitaji ya mtandao, na mode ya kubadili inachanganya mode ya terminal. Kwa jumla, mtandao unaweza kuwa na nodes 1200, 32 ambazo zinaweza kuwa katika hali ya kubadili, na hadi viunganisho 3600 vinaweza kushughulikiwa.

Faida kuu ya kiwango hiki ni uwazi wa teknolojia, kasi kubwa uhamisho wa data na usaidizi kutoka kwa idadi kubwa ya wazalishaji, ambayo inahakikisha kubadilishana kwa vifaa, pamoja na uwezo wa kufanya kazi katika hali ya SFSK, kuhakikisha utangamano na vifaa vya zamani.

G3

Tofauti na PRIME, kiwango cha G3 kilitengenezwa hapo awali na Maxim Integrated kwa kampuni ya Ufaransa ERDF, na baadaye zaidi ya kampuni kumi ziliunganishwa katika Muungano wa G3-PLC, ambao ulifanya G3 kufunguliwa.

G3 ina mfumo mgumu zaidi wa kuweka msimbo (Reed-Solomon code), topolojia ya mtandao wa matundu yenye idadi kubwa ya nodi - 1024. Kiwango ni sugu zaidi ya kelele kuliko PRIME, lakini kasi ya uhamishaji data ni ya chini sana.

Kando na topolojia na kasi, G3 ina faida kuu mbili juu ya PRIME: ya kwanza ni uwezo wa kuwasiliana kupitia transfoma. Kwa kuzingatia kwamba safu ya mawasiliano bila kurudia inaweza kuwa hadi kilomita 10, kipengele hiki kinapunguza idadi ya vibanda kwa nambari ya ufanisi zaidi, ambayo inapunguza gharama ya jumla ya mradi huo.

Kipengele cha pili ni uwepo wa safu ya 6LoWPAN, ambayo inaruhusu maambukizi ya pakiti za IPv6 kwa kuunganishwa na mtandao.

G3 haitumii vifaa vya SFSK, lakini inaruhusu uendeshaji sambamba nao kwenye mstari huo.

PLC-Lite

Mbali na hilo viwango vya kimataifa, kuna suluhisho zingine. Vyombo vya Texas vinatoa kiwango chake cha PLC-Lite.

Faida ya kiwango hiki ni mbinu rahisi zaidi ya utekelezaji wa PLC, wabunifu wa vifaa wanaweza kuboresha sifa ili kuboresha uhamishaji wa data, na ambapo G3 na PRIME hupambana na kuingiliwa, PLC-Lite inaweza kushughulikia kwa mafanikio. Aidha, utekelezaji wa PLC-Lite una gharama nafuu, ambayo inaruhusu kutumika katika miradi ya gharama nafuu.

Kuna mali nyingine muhimu ya PLC-Lite: kwa kazi ndogo Matumizi ya microcontroller ya modem ya PLC hutolewa, ambayo huondoa hitaji la mtawala mwenyeji. Hii hurahisisha uundaji wa vifaa kwa kiasi kikubwa na kupunguza gharama ambayo inakuwa inawezekana kiuchumi kuunganisha modemu za PLC kwenye mtandao katika ngazi ya kaya ya "switch-light bulb". Hapo chini tutaelezea moja ya miradi inayoonyesha ufanisi wa suluhisho kama hilo.

Utekelezaji wa vifaa

Ili kutekeleza teknolojia hii, modem za PLC hutumiwa, ambazo zinaweza kugawanywa katika vipengele vitatu: moduli inayofanana na mtandao wa nguvu, sehemu za analog na digital. Utekelezaji wa modem ni tofauti - kuna ufumbuzi wa chip moja na vipengele vingi. Kielelezo cha 1 kinaonyesha saketi ya kawaida ya modemu ya PLC ya OFDM (FSK na G3 pia zitahitaji kigunduzi cha Zero-Cross).

Mchele. 1.

Ili kutoa usindikaji wa mawimbi ya analogi, TI inatoa chipsi AFE030 , AFE031 Na AFE032, ambayo hutofautiana katika saizi ya mzigo wa sasa wa pato la transmita, idadi ya vigunduzi vya kuvuka sifuri (mbili kwa AFE030 na AFE031, tatu kwa AFE032) na uwezo wa kupanga kichungi (AFE032). Chips hizi huruhusu urekebishaji wa FSK, SFSK na OFDM kutekelezwa kwa mujibu wa mahitaji ya CENELEC. Mchoro wa block ya microcircuits kwa kutumia AFE031 kama mfano umewasilishwa kwenye Kielelezo 2, na utendaji wa kina na vipengele vimeelezewa katika gazeti letu mapema: NE No. 10/2012: “Itifaki yoyote - kupitia waya: Mifumo ya Texas Instruments kwa mifumo ya utumaji data ya PLC” na NE No. 7/2011: “Tamasha la mita na mtandao: modemu za Texas Instruments PLC.”

Mchele. 2. Mchoro wa kuzuia AFE031 - sehemu ya analog ya modem ya PLC

"Ubongo" wa modemu ni kidhibiti kidogo cha familia ya C2000 kutoka TI, kilichoboreshwa kwa uendeshaji katika modemu za PLC kama DSP. TI kwa sasa inatoa ufumbuzi kadhaa kulingana na mahitaji na viwango vya kikanda, kwa kuzingatia vigezo bora vinavyohitajika. Kwa mfano, ikiwa mtandao mpana wa mfumo wa ukusanyaji wa data wa kupima nishati unahitajika kwa mujibu wa CENELEC na G3 na/au viwango vya PRIME, basi suluhisho bora kutakuwa na modem ya PLC iliyojengwa kwa msingi F28PLC83 kwa kushirikiana na block ya analog AFE031 , suluhisho sawa kwa kutumia FlexOFDM (PLC-Lite) itaruhusu mawasiliano katika hali ya kuingiliwa kwa nguvu. Ikiwa mfumo rahisi wa hatua kwa hatua unahitajika, basi jozi F28PLC35/AFE030 Kiwango cha PLC-Lite kinafaa zaidi. Hasa, F28PLC35/AFE030 ni bora kwa ajili ya kujenga uhusiano ndani ya kitu kimoja, kwa mfano, kwa ajili ya kudhibiti / automatisering taa, ugavi wa maji na mifumo mingine.

Kwa kweli, suluhisho zinaweza kutumika kikamilifu, kwa mfano, F28PLC35/AFE030 isiyo na gharama inaweza kutumika kuhamisha data kutoka kwa mita ya nishati hadi onyesho la nyumbani na kwa mtoza data, yenye nguvu zaidi - kutoka kwa mtoza hadi kituo cha data. .

Jedwali la 3 linaonyesha sifa za kulinganisha za suluhisho hapo juu.

Jedwali 3. Suluhisho za Modem za TI PLC

Upekee F28PLC35/AFE030 (PLC-Lite) F28PLC83/AFE031 (CEN-A/BCD) F28M35 /AFE032 (FCC)
Masafa ya masafa ya kikanda CELENEC A, CENELEC BCD nusu bendi CENELEC A, B, C, D yenye Vinyago vya Toni CENELEC A,B,C,D,FCC,ARIB
Kawaida FlexOFDM PRIME/G3/IEC 61334/FlexOFDM P1901.2/G3-FCC
Kasi ya maambukizi
data, kbaud 		21 64…128 200
Bei chini sana chini wastani
CPU, MHz 60 90 (VCU-I) 150 (VCU-I)
Faida gharama ya chini kuegemea kwa OFDM uteuzi wa bendi ya utendaji wa juu wa NBI CLA kwa programu za CSMA/CA MAC viwango vingi SW iliyoidhinishwa iliboresha mapokezi algorithm kiolesura rahisi cha mtumiaji viwango vingi vya utendaji wa juu mbinu za ziada za kuegemea Mask ya Toni ya Adaptive iliyothibitishwa na mazoezi
Tumia Onyesho la Nyumbani (IHD) Mtandao wa Eneo la Nyumbani (HAN) Usomaji wa Mita Kiotomatiki (AMR) Muundombinu wa Kina wa Upimaji (AMI) Onyesho la Nyumbani (IHD) (Mtandao wa Eneo la Nyumbani) Lango la Nishati la HAN Usomaji wa Mita Kiotomatiki (AMR) Muundombinu wa Kina wa Upimaji (AMI) Vifaa vya Usambazaji wa Magari ya Umeme (EVSE) Onyesho la Nyumbani (IHD) (Mtandao wa Eneo la Nyumbani) HAN Energy Gateway

Matumizi ya vitendo

Uwezo wa kuunganisha kwa urahisi teknolojia ya PLC karibu popote kuna mtandao wa nguvu umefungua fursa kubwa kwa makampuni ya shirika kutekeleza udhibiti wa watumiaji na maoni na mtumiaji. Kuweka vifaa vya kupima mita na modemu za PLC itaruhusu:

  • kurahisisha masuala ya fedha;
  • kukusanya takwimu za ubora na wingi wa usambazaji wa nishati kwa marejeleo sahihi ya wakati;
  • utabiri wa usambazaji wa nishati;
  • tathmini hali ya mistari;
  • kuingilia kati mara moja Hali ya sasa, kwa mfano, kutoa uunganisho wa kipaumbele kwa watumiaji katika hali za dharura;
  • kupunguza uwezekano wa hali za dharura kwa njia ya "uzuiaji unaolengwa" katika matengenezo ya njia za usambazaji wa nishati.

Washa wakati huu Kuna haja ya mita kwa ajili ya huduma za makazi na jumuiya za aina mbalimbali. TI iko tayari kutoa chaguzi mbalimbali ufumbuzi (ikiwa ni pamoja na programu na zana za kurekebisha) zinazokuwezesha kujenga mtandao wa "smart" kwa karibu mahitaji yoyote (Mchoro 3). Hebu fikiria mfano wa vitendo wa uhasibu wa nishati kulingana na ufumbuzi huu.

Mchele. 3.

Kwa kawaida, nyumba zina angalau mita tatu - mita ya umeme na mita mbili za maji. Hata hivyo, kunaweza kuwa na mengi zaidi yao: kuna miradi ya nyumba ambapo kuna usambazaji wa gesi, ugavi wa maji hutolewa mara mbili, ambayo inahitaji kuwepo kwa mita nne. Na, ikiwa hakuna matatizo fulani na mita ya umeme, basi mawasiliano ya kuaminika na wengine lazima yafanyike kwa kutumia interface tofauti. Na kuwepo kwa kila kaunta mmoja mmoja kwenye mtandao haionekani kuwa ya vitendo. Wacha tuongeze hitaji la kuzima kwa dharura kwa mifumo ya usambazaji wa umeme (na nje ya nchi, pia kuzima mwisho wa malipo) - hii itahitaji sensorer za ziada na watendaji. Mbali na hilo, mtumiaji wa mwisho anatamani sana kujua ni kiasi gani, wapi, lini na nini kilitumika, na uwezo wa mtandao wa "smart" kumpa habari kama hiyo ni kubwa zaidi kuliko ile ya mita rahisi. Hii ina maana kwamba moduli ya kuonyesha habari inahitajika. Sasa hebu tuzidishe haya yote kwa idadi fulani ya vyumba katika nyumba, eneo ...

Kwa hiyo, kipengele muhimu katika miundombinu ya kipimo cha kiotomatiki (AMI) ni mkusanyiko wa data (Mchoro 4).

Mchele. 4.

Kwa kawaida, moduli ya kitovu inaweza kugawanywa katika sehemu nne: processor kuu ya programu, moduli ya mawasiliano na seva ya data (na kwa mita kadhaa) kulingana na modem ya PLC, ugavi wa umeme na moduli za interface za mawasiliano na mita na watumiaji kupitia wengi. violesura tofauti.

Kitovu kinategemea kichakataji cha familia cha TI SitaraAM335x(ARM Cortex-A8) au familia Stellaris(Cortex-M4) au ARM-DSP, ambayo inaruhusu msanidi programu kuchagua suluhisho la gharama nafuu kulingana na hali ya kiufundi.

Idadi kubwa ya miingiliano kwenye mkusanyiko wa data itawawezesha kukusanya data kutoka kwa mita au kutoa mawasiliano na seva ambapo matumizi ya teknolojia ya PLC kwa sababu fulani haikuwezekana.

Kwa uwezo wa kichakataji cha modemu ya TI's PLC kufanya kazi maombi maalum, mchoro wa mfumo wa kipimo cha kiotomatiki unakuwa rahisi sana, na ujenzi wake ni rahisi sana: mita ya umeme, pamoja na modem ya PLC na miingiliano ya ziada, ina uwezo wa kukusanya data kutoka kwa mita zingine, kudhibiti vitendaji na kuonyesha habari kwa mtumiaji. Mchoro wa 5 unaonyesha suluhisho la kawaida la mita ya umeme iliyoundwa kwa matumizi mengi.

Mchele. 5.

Ufumbuzi wa kawaida wa mita za usambazaji wa gesi na maji ni msingi wa vidhibiti vidogo vya mfululizo wa TI MSP430 , inayojulikana na matumizi ya chini ya sasa, ambayo hufanya nguvu ya betri iwezekanavyo. Takwimu 6 na 7 zinaonyesha kuwa, pamoja na mifumo kuu ya kipimo, maonyesho na mawasiliano, kuna moduli ya RFID. ambayo hutoa utaratibu wa malipo ya mapema kwa huduma za usambazaji wa gesi na maji.

Mchele. 6.

Mchele. 7.

Mbali na uwezo wa kufuatilia usomaji moja kwa moja kwenye mita, mtandao wa smart unajumuisha Onyesho la Ndani - onyesho la habari kuu (Mchoro 8), shukrani ambayo hakuna haja ya kuangalia kila mita moja kwa moja, kila kitu kinaweza kuonekana mara moja. . Hii inaruhusu mita kusanikishwa kwa urahisi zaidi na/au bila kuvuruga muundo wa nyumba - kama sheria, katika hali za kawaida, ufikiaji wa mita ni ngumu na kusoma usomaji inakuwa shida kwa mtumiaji, au mita inakuwa. sehemu isiyovutia ya mambo ya ndani.

Mchele. 8.

Kuandaa huduma za makazi na jamii na mifumo ya aina hii hukuruhusu kupata mambo mengi mazuri:

  • ukusanyaji wa habari wa kati juu ya kiasi cha nishati inayotumiwa kutoka kwa watumiaji wote wa mtandao hufanya iwezekanavyo kutoa ankara kwa wakati zinazoonyesha kiasi halisi, kuanzisha mifumo mbalimbali ya ushuru na kutekeleza hatua za kuzuia na vikwazo wakati kikomo kinapozidi au sheria za matumizi ya nishati zinakiukwa;
  • usambazaji mzuri zaidi wa fedha kwa ajili ya kisasa na ukarabati wa mifumo kulingana na taarifa kuhusu kushindwa katika mifumo ya matumizi ya nishati na mahitaji katika maeneo ya mtu binafsi;
  • uwezo wa kubinafsisha haraka na kutatua hali za dharura.

Kwa kuongeza, mfumo ni rahisi sana kwamba inaruhusu nyongeza muhimu kufanywa bila marekebisho yoyote makubwa. Kwa mfano, kuunganisha sensorer za kuvuja gesi kwenye mfumo itaruhusu hatua za usalama za kuzuia.

Kwa bahati mbaya, utekelezaji wa mfumo kama huo unahitaji suluhisho la maswala mazito ya shirika (na uwekezaji fulani wa mtaji) kwa upande wa kampuni za usambazaji wa nishati na huduma za makazi na jumuiya. Hata hivyo, mfumo huo unahalalisha kikamilifu kuwepo kwake kwa ajili ya urahisi wa mtumiaji.

Uendeshaji wa vipimo ni matumizi moja tu ya teknolojia ya PLC. Sehemu muhimu ni uwezo wa kudhibiti kiotomatiki mifumo mbalimbali, kama vile taa, uingizaji hewa, lango la umeme na viendesha vipofu, na mifumo mbadala ya usambazaji wa nguvu (Mchoro 9).

Mchele. 9.

Uwezo mkubwa wa kidhibiti kidogo cha TI Data Hub hutoa anuwai ya uwezo wa udhibiti unaofaa na wakati mwingine muhimu:

  • udhibiti na usimamizi wa mifumo yote;
  • uunganisho wa mbali kupitia mtandao;
  • kubadili moja kwa moja ya taa kulingana na kalenda au sensor;
  • uunganisho wa moja kwa moja wa chanzo cha nguvu cha dharura na uunganisho wa "smart" wa watumiaji;
  • kuchagua au kuzima kwa ujumla kwa mifumo katika hali ya dharura;
  • udhibiti wa kijijini kutoka kwa udhibiti wa kijijini (kwa mfano, kufungua mlango wa karakana).

Bila shaka wapo ufumbuzi mbadala: ufumbuzi wa wamiliki kutoka kwa wazalishaji wa taa, anatoa za lango la umeme, nk. Faida ya suluhisho kulingana na vipengele vya TI PLC ni uwezo wa kuunganisha kwenye kituo kilichopo bila mabadiliko yoyote makubwa, pamoja na mchanganyiko wake.

Mwishowe, udhibiti mmoja ni rahisi zaidi, wa kuaminika zaidi na unaofaa (mfano mzuri utakuwa chaguzi mbili kwa vifaa vya sauti-video: mtengenezaji mmoja na jopo moja la kudhibiti na kadhaa tofauti, na idadi inayolingana ya vidhibiti vya mbali), na hutoa. uwezekano wa rahisi upanuzi wa mfumo.

Katika baadhi ya matukio, matumizi ya modemu za PLC inaweza kuwa suluhisho rahisi na la gharama nafuu. Fikiria mfano wa kawaida wafuatayo: chumba cha kulala, sebule na sehemu nne za kuingia (mitaani, ua, ngazi hadi ghorofa ya pili, jikoni). Kuwasha taa sebuleni inakuwa shida - suluhisho la bei nafuu(swichi moja) sio rahisi. Ni rahisi kuwa na swichi nne za crossover (kupita-kupitia), moja kwa kila hatua ya kuingia. Hii itawawezesha kudhibiti taa kutoka kwa hatua yoyote bila kufanya harakati zisizohitajika (wakati zimezimwa - katika giza). Lakini kwa utekelezaji, ni muhimu kukimbia waya tatu kwa swichi mbili, na nne hadi nyingine mbili.

Na hii ni udhibiti wa taa moja. Ikiwa kuna makundi mawili au zaidi ya taa katika chandelier, idadi ya waya huongezeka kwa kasi. Gharama ya kubadili msalaba wa ufunguo mbili, hata bila kuzingatia gharama ya waya, tayari inalinganishwa na gharama ya modem ya PLC. Gharama ya kufunga mfumo kama huo pia ni ya juu sana. Hebu jaribu kuunda mfumo sawa na uwezo wa kurekebisha mwangaza, na tutalazimika kuunganisha kitu cha mbali moja kwa moja kwenye taa.

Matumizi ya modem ya PLC iliyotengenezwa na TI huondoa hitaji la kuweka nyaya za ziada, zaidi ya hayo, inakulazimisha kuangalia tofauti kidogo kwenye mfumo wa kawaida: modem ya PLC, inayofanya kazi kama swichi na mdhibiti, inaweza kuunganishwa sio tu ndani. hatua ya uunganisho ya kubadili, lakini pia katika mstari wa soketi. Taa za kuunganisha pia hurahisishwa (hakuna wiring na swichi inahitajika). Nambari na asili ya udhibiti wa taa inakuwa sio muhimu. Muundo wa swichi (wasimamizi) hupokea uwezekano usio na kikomo. Kwa kuongeza, kuchanganya kwenye mtandao wa kawaida wa "smart" hufanya iwezekanavyo kutekeleza mfumo taa ya dharura bila kuwekewa kebo moja ya ziada.

Zana za utatuzi kutoka kwa TI

Ili kukuza mifumo kulingana na teknolojia ya PLC, TI inatoa yafuatayo:

  • KITABU CHA WAPAJI WA MODEM
  • TMDSDC3359

Seti ya TMDSPLCKIT-V3 inajumuisha modem mbili za PLC, kadi mbili za udhibiti kulingana na TMS320F28069 , ina emulator ya USB-JTAG iliyojengewa ndani na ndivyo hivyo nyaya muhimu. Pia imeambatanishwa programu kwa PLC inayounga mkono OFDM (PRIME, G3 na FlexOFDM) na viwango vya S-FSK, na mazingira ya ukuzaji ya Studio ya Mtunzi wa Code v4.x yenye vizuizi vya ukubwa. kanuni inayoweza kutekelezwa 32 kbytes. Chip ya usindikaji wa mawimbi ya analogi iliyotumika - AFE031 . Kuonekana kwa moja ya modemu kunaonyeshwa kwenye Mchoro 10.

Mchele. 10.

Moduli ya Tathmini ya Kizingatia Data TMDSDC3359(Mchoro 11). Bidhaa hii hukuruhusu kutatua mifumo inayotegemea vikolezo vya data. Imejengwa juu ya kichakataji cha AM335x cha familia ya Sitara ARM Cortex-A8 na OS Linux BSP. Bodi ina pembeni pana:

  • 2 x USB;
  • 2x Ethernet;
  • 2x RS-232;
  • 3x RS-485;
  • transceiver ya infrared;
  • sensor ya joto;
  • Sub-1GHz na 2.4GHz RF; AM335x.

Mchele. kumi na moja.

Inawezekana kuunganisha moduli kwa mawasiliano kupitia mitandao ya awamu tatu. Kubadilisha usambazaji wa umeme kumejengwa ndani.

Viwango vinavyotumika: G3, PRIME.

Hitimisho

Kutumia teknolojia ya PLC kwa usambazaji wa data kuna faida nyingi, hukuruhusu haraka na kwa gharama ndogo kupeleka mtandao wa "smart" ambao unaweza kukabiliana haraka na kazi zinazohitajika, na shukrani kwa uwezo wa viwango vya G3 na PRIME, kwa mazingira ya upitishaji data. .

Vyombo vya Texas hutoa suluhisho kamili, kutoka kwa chips hadi programu, kwa kutekeleza mitandao ya PLC katika udhibiti na mifumo ya kupata habari. Kutokana na kubadilika kwake, ufumbuzi huu unaruhusu mfumo kutekelezwa kwa aina yoyote ya itifaki na kukidhi mahitaji ya udhibiti iwezekanavyo.

Kampuni ya COMPEL ndiyo msambazaji rasmi wa Texas Instruments na inaweza kuwapa wasanidi programu vichakataji na miduara midogo ya analogi wenyewe, na zana za uundaji za kutekeleza miradi yao wenyewe ya PLC.

Fasihi

4. Andrey Samodelov. Tamasha la mita na mitandao: Modemu za PLC kutoka Texas Instruments//Habari za Elektroniki Nambari 7/2011.

5. Alexey Pazyuk. Itifaki yoyote - juu ya waya: Ufumbuzi wa Vyombo vya Texas kwa mifumo ya maambukizi ya data ya PLC // Habari za Elektroniki No. 10/2012.

Kupata habari ya kiufundi, kuagiza sampuli, utoaji - barua pepe:

TI's Bluetooth Smart SensorTag hurahisisha kutengeneza programu za Bluetooth kwenye vifaa vya AndroidTM 4.3

Kampuni Vyombo vya Texas ilitangaza kutolewa kwa programu ya Android OS inayoitwa Bluetooth Smart SensorTag, kufuatia kuunganishwa kwa usaidizi wa programu ya Bluetooth Smart Ready kwenye Mfumo wa Uendeshaji wa "Jelly Bean" wa Android 4.3. Bidhaa mpya inapatikana kwa upakuaji wa bure kwa anuani www.ti.com/sensortag-app-android-eu, huondoa vizuizi kwa wasanidi programu wanaotaka kunufaika na mamilioni ya simu mahiri na kompyuta kibao za Android ambazo hivi karibuni zitakuwa Bluetooth Smart Ready. Kutengeneza programu nyingi za Bluetooth Smart, ambazo sasa zinatumika na Android na iOS, imekuwa rahisi na haraka kwa usaidizi wa kifaa cha ukuzaji. Lebo ya Sensor kwenye msingi CC2541. Seti inajumuisha sensorer sita kwa anuwai ya matumizi, iliyowekwa kwenye ubao mmoja kwa tathmini ya haraka na maandamano. Maelezo ya ziada kuhusu seti ya Lebo ya Sensor yanaweza kupatikana katika www.ti.com/lprf-stdroid-pr-eu.

Sensor Tag haihitaji ujuzi wa programu au maunzi ili kuzindua kwa haraka programu Mahiri za Bluetooth kwenye simu mahiri au kompyuta yako kibao. Wasanidi programu wanashiriki maendeleo yao kwa kutumia Lebo ya Sensor kwenye ukurasa wa Texas Wiki ( http://processors.wiki.ti.com/index.php/Bluetooth_SensorTag?DCMP=lprf-stdroid-eu&HQS=lprf-stdroid-pr-wiki1-eu) na kwenye Twitter kwa kutumia alama ya reli #SensorTag.

Vihisi sita vya Lebo ya Sensor iliyojengewa ndani, ikijumuisha vitambuzi vya halijoto ya infrared isiyoweza kuguswa TMP006 kutoka TI wanasaidia kutengeneza programu nyingi katika maeneo kama vile huduma ya afya na elimu, na pia kuunda vifaa vipya vya vifaa vya rununu. Seti hii inafanya kazi na programu ya TI isiyolipishwa, hewani inayoweza kusasishwa ya BLE-Stack TM. Lebo ya Sensor yenye msingi wa CC2541 inakamilisha suluhu zingine za CC2564 za Bluetooth na WiLink TM zenye msingi wa CC2564.

Kuhusu Vyombo vya Texas

Tuma kazi yako nzuri katika msingi wa maarifa ni rahisi. Tumia fomu iliyo hapa chini

Kazi nzuri kwa tovuti">

Wanafunzi, wanafunzi waliohitimu, wanasayansi wachanga wanaotumia msingi wa maarifa katika masomo na kazi zao watakushukuru sana.

Iliyotumwa kwenye http://www.allbest.ru/

Utangulizi

Kidhibiti cha Mantiki Kinachoweza Kupangwa (PLC) au kidhibiti kinachoweza kuratibiwa ni sehemu ya kielektroniki ya kidhibiti cha viwandani, kifaa maalumu (kilicho na kompyuta) kinachotumika kufanyia michakato ya kiteknolojia kiotomatiki. Njia kuu ya uendeshaji wa muda mrefu wa PLC, mara nyingi katika hali mbaya ya mazingira, ni matumizi yake ya uhuru, bila matengenezo makubwa na kwa hakika bila kuingilia kati kwa binadamu.

Wakati mwingine mifumo ya udhibiti wa nambari za kompyuta (CNC) hujengwa kwenye PLC.

PLC ni vifaa vya wakati halisi.

Tofauti na:

microcontroller (kompyuta ya chip moja), microcircuit iliyoundwa kudhibiti vifaa vya elektroniki, wigo wa matumizi ya PLC kawaida ni michakato ya kiotomatiki ya uzalishaji wa viwandani, katika muktadha wa biashara ya utengenezaji; kompyuta, PLCs zinalenga kufanya kazi na mashine na kuwa na "mashine" ya pembejeo ya pembejeo ya ishara kutoka kwa sensorer na actuators, kinyume na uwezo wa kompyuta inayoelekezwa na binadamu (kibodi, panya, kufuatilia, nk);

mifumo iliyoingia - PLC inatengenezwa kama bidhaa huru, tofauti na vifaa vinavyodhibitiwa nayo.

Watawala wa kwanza wa mantiki walionekana kwa namna ya makabati yenye seti ya relay zilizounganishwa na mawasiliano. Mpango huu umewekwa kwa ukali katika hatua ya kubuni na haikuweza kubadilishwa zaidi.

PLC ya kwanza ya dunia - Mdhibiti wa Digital wa MOdular (Modicon) 084, na kumbukumbu ya 4 kB, ilitolewa mwaka wa 1968. Katika PLC za kwanza, ambazo zilibadilisha vidhibiti vya mantiki ya kawaida, mantiki ya uunganisho ilipangwa kwa kutumia mchoro wa uhusiano wa LD (Ladder logic Diagram) . Kifaa kilikuwa na kanuni sawa ya uendeshaji, lakini relays na mawasiliano (isipokuwa kwa pembejeo na pato) zilikuwa za kawaida, yaani, zilikuwepo kwa namna ya programu iliyotekelezwa na microcontroller ya PLC. PLC za kisasa "zinapangwa kwa uhuru." Katika mifumo ya udhibiti wa vitu vya kiteknolojia, amri za kimantiki hushinda shughuli za nambari, ambayo inaruhusu, kwa unyenyekevu wa kulinganisha wa microcontroller (mabasi 8 au 16 kwa upana), kupata mifumo yenye nguvu inayofanya kazi kwa wakati halisi. Katika PLC za kisasa, shughuli za nambari zinatekelezwa kwa usawa na zenye mantiki. Wakati huo huo, tofauti na wasindikaji wengi wa kompyuta, PLC hutoa upatikanaji wa bits binafsi za kumbukumbu.

1.PLC violesura

PLC hazina kiolesura cha binadamu, kama vile kibodi au onyesho. Programu zao, utambuzi na matengenezo hufanywa na waandaaji wa programu waliounganishwa kwa kusudi hili - kifaa maalum au vifaa kulingana na zaidi ya teknolojia za kisasa -- kompyuta binafsi au kompyuta ya mkononi, yenye miingiliano maalum na programu maalum (kwa mfano, SIMATIC HATUA YA 7 katika kesi ya SIMATIC S7-300 au SIMATIC S7-400 PLCs). Katika mifumo ya udhibiti wa mchakato, PLC huingiliana na vipengele mbalimbali vya mifumo ya kiolesura cha mashine ya binadamu (kwa mfano, paneli za waendeshaji) au vituo vya kazi vya waendeshaji vinavyotegemea Kompyuta, mara nyingi za viwandani, kwa kawaida kupitia mtandao wa viwanda.

2. Lugha za programu za PLC

Programu ya PLC hutumia lugha sanifu za IEC (IEC61131-3)

Lugha za programu (mchoro)

LD -- Lugha ya Mchoro wa Ngazi -- lugha inayojulikana zaidi kwa PLC

FBD - Lugha ya Kizuizi cha Kazi -- Lugha ya pili ya kawaida ya PLC

SFC -- Lugha ya Kielelezo cha Jimbo -- inayotumika kwa utayarishaji wa mashine za serikali

CFC -- Haijathibitishwa na IEC61131-3, maendeleo zaidi ya FBD

Lugha za programu (maandishi)

IL -- Mkusanyaji

ST -- lugha inayofanana na Pascal

Kimuundo, katika IEC61131-3, mazingira ya wakati wa kukimbia ni seti ya rasilimali (katika hali nyingi hii ni PLC, ingawa kompyuta zingine zenye nguvu zinazoendesha OS nyingi hutoa uwezo wa kuendesha programu kadhaa za lainiPLC na kuiga rasilimali kadhaa kwenye CPU moja). Rasilimali hutoa uwezo wa kufanya kazi. Kazi ni seti ya programu. Kazi zinaweza kuitwa kwa mzunguko, kwa tukio, na mzunguko wa juu zaidi.

Programu ni aina moja ya moduli ya programu ya POU. Modules (Pou) inaweza kuwa ya aina ya programu, kuzuia kazi na kazi.

Katika hali nyingine, lugha zisizo za kawaida hutumiwa kwa programu ya PLC, kwa mfano:

Chati za mtiririko wa algorithm

Mazingira ya ukuzaji wa programu yenye mwelekeo wa C kwa PLC.

HiGraph 7 ni lugha ya udhibiti kulingana na grafu ya hali ya mfumo.

Vyombo vya programu vya PLC katika lugha za IEC 61131-3 vinaweza kuwa maalum kwa familia fulani ya PLC.

(kwa mfano, HATUA YA 7 kwa watawala wa SIMATIC S7-300/400) au wale wa ulimwengu wote, wanaofanya kazi na kadhaa, lakini sio wote.

3. SIMATIC S7-200

kidhibiti kiotomatiki kilichopangwa

Inaweza kupangwa Vidhibiti vya SIMATIC S7-200 imeundwa kujengwa kwa kiasi mifumo rahisi udhibiti wa moja kwa moja, unaojulikana na gharama ndogo kwa ajili ya upatikanaji wa vifaa na maendeleo ya mfumo. Vidhibiti vina uwezo wa kufanya kazi kwa wakati halisi na vinaweza kutumika kuunda nodi za otomatiki za ndani na nodi zinazotumia ubadilishanaji wa data wa mawasiliano kupitia mitandao:

Ethernet ya Viwanda, PROFIBUS-DP, AS-Interface, MPI, PPI,

MODBUS, mifumo ya telemetry, na pia kupitia modemu.

Vidhibiti vinavyoweza kupangwa vya SIMATIC S7-200 vina:

* Cheti cha Kiwango cha Jimbo la Urusi kinachothibitisha kufuata mahitaji ya viwango vya GOST R.

* Cheti cha Metrolojia cha Kiwango cha Jimbo la Urusi.

* Ruhusa ya kutumia Huduma ya Shirikisho kwa Usimamizi wa Mazingira, Teknolojia na Nyuklia.

* Maoni ya wataalam juu ya kufuata viashiria vya kazi vya mfumo wa otomatiki uliojumuishwa

SIMATIC S7 inakidhi mahitaji ya sekta na hali ya uendeshaji wa makampuni ya nishati ya RAO UES ya Urusi.

* Vyeti vya baharini vya Usajili wa Urusi, LRS, ABS, GL,

* Vyeti vya kimataifa DIN, UL, CSA, FM, CE.

Vidhibiti vinavyoweza kupangwa S7-200 vina sifa ya viashiria vifuatavyo:

* Upangaji mzuri wa programu katika lugha za STL, LAD na FBD.

* Utendaji wa juu. Muda wa utekelezaji wa maagizo ya kimantiki ya 1K hauzidi 0.22ms.

* Upatikanaji wa maeneo ya kumbukumbu ya kusalia yanayoweza kusanidiwa kwa uhifadhi wa data bila matengenezo wakati wa hitilafu za nguvu za kidhibiti.

* Ulinzi wa nenosiri wa ngazi 3 wa programu ya mtumiaji.

* Umoja wa pembejeo na matokeo ya vichakataji vya kati: pembejeo na matokeo ya kawaida tofauti, pembejeo za kuhesabu kasi ya juu, matokeo ya mipigo.

* Kuongeza idadi ya pembejeo na matokeo yanayohudumiwa kupitia matumizi ya moduli za upanuzi na/au mifumo iliyosambazwa ya I/O kulingana na AS-Interface.

* Umoja wa kiolesura kilichojengewa ndani cha vichakataji vya kati: usaidizi wa itifaki za PPI/MPI/ USS/ MODBUS, bandari inayoweza kupangwa kwa urahisi.

* Upatikanaji wa vizuizi vinavyoweza kutolewa vya kuunganisha saketi za nje, kurahisisha shughuli za usakinishaji na kuchukua nafasi ya moduli zilizoshindwa.

* Usaidizi wa usindikaji data ya maagizo.

* Matumizi ya cartridge ya kumbukumbu kurekodi data na kuhifadhi matoleo ya kielektroniki ya nyaraka za kiufundi.

* Uwezo wa kuhariri programu bila kubadili kichakataji cha kati hadi hali ya STOP.

* Kutumia anwani ya ukurasa wa vizuizi vya data.

4. SIMATIC S7-200 mfululizo wa msimu

Familia inajumuisha moduli za processor kuu; moduli za mawasiliano; moduli ya nafasi EM 253; moduli ya uzani, moduli za pembejeo / pato kwa tofauti na ishara za analog; moduli

vifaa vya nguvu.

Kiwango cha juu kinaweza kutumika 7 modules mbalimbali viendelezi. Moduli zote zina uwezo wa kufanya kazi katika anuwai ya joto kutoka 0 hadi +55 ° C. Kwa hali mbaya zaidi za uendeshaji, moduli za familia ya SIPLUS zinaweza kutumika

S7-200 yenye kiwango cha joto cha kufanya kazi kutoka -20 hadi +70°C.

Vipengele vya kubuni:

* Nyumba za plastiki zilizounganishwa na kiwango cha ulinzi IP20.

* Uunganisho rahisi wa mizunguko ya nje kupitia vizuizi vya terminal na anwani za screw. Ulinzi wa sehemu zote za kuishi na kufungua vifuniko vya plastiki.

* Upatikanaji wa vitalu vya kawaida au vya hiari vinavyoweza kutolewa, vinavyokuruhusu kubadilisha moduli bila kuvunja mizunguko yao ya nje.

* Kupachika kwenye reli ya kawaida ya wasifu wa 35mm au kwenye uso tambarare na kufunga skrubu.

* Muunganisho wa moduli kwa kutumia nyaya bapa zilizojengwa katika kila moduli ya upanuzi.

5. Modules za I/O za ishara za kipekee na za analogi

Kwa usaidizi wa moduli za I/O, vidhibiti vinavyoweza kupangwa vya S7-200 vinaweza kubadilishwa kwa urahisi kulingana na mahitaji ya kazi iliyopo. Wanakuruhusu kuongeza idadi ya pembejeo na matokeo yanayohudumiwa na processor moja ya kati, ili kuongeza mfumo wa I/O sio tu na zile tofauti, lakini pia. njia za analogi na vigezo vinavyohitajika vya ishara za pembejeo na pato.

6. Vifaa vya interface ya binadamu-mashine

Ili kutatua matatizo ya kiolesura cha mashine ya binadamu katika mifumo ya udhibiti kulingana na vidhibiti vinavyoweza kupangwa S7-200, karibu aina nzima ya bidhaa kutoka kwa familia ya SIMATIC HMI inaweza kutumika. Wakati huo huo, hii

Familia inajumuisha maonyesho mbalimbali ya maandishi na paneli za waendeshaji iliyoundwa kufanya kazi na vidhibiti vya S7-200 pekee.

Wote wanaunga mkono kufanya kazi na lugha ya Kirusi.

7. Programu

Seti ya msingi ya kiwango zana kwa kufanya kazi na vidhibiti vinavyoweza kupangwa S7-200 imejilimbikizia kwenye kifurushi cha STEP 7 MicroWin. Kifurushi kinaruhusu:

* Vidhibiti vya programu katika lugha za LAD, FBD na STL, hufanya utatuzi wa programu nje ya mtandao au mwingiliano.

* Sanidi vigezo vya maunzi.

* Tumia anwani ya ishara.

* Tumia anuwai ya wachawi wa usanidi

moduli za mawasiliano, moduli ya kuweka nafasi, maonyesho ya maandishi TD 100C / TD 200 / TD 200C, / TD 400C

Vidhibiti vya PID, vihesabio vya kasi ya juu na matokeo ya mipigo, violesura vilivyojengewa ndani, udhibiti wa data ya mapishi, n.k.

* Fanya utazamaji rahisi wa data yote ya mradi.

* Pakia data muhimu kwenye cartridge ya hiari ya kumbukumbu, nk.

Ganda la kifurushi cha STEP 7 MicroWin limetafsiriwa kwa Kirusi. Kifurushi cha S7-200 PC Access hutoa uwezo wa kupanga kubadilishana data kati ya maombi ya kompyuta na vichakataji vya kati au moduli za mawasiliano za kidhibiti kinachoweza kuratibiwa cha S7-200 kupitia kiolesura cha OPC.

Ili kupanga ubadilishanaji wa data, chaguzi zozote za mawasiliano zinazoungwa mkono na kidhibiti cha S7-200 zinaweza kutumika. Hakuna zaidi ya vidhibiti 8 vya S7-200 vinaweza kushikamana na kompyuta moja.

Maktaba ya Maagizo ya MicroWin ni kifurushi cha hiari ambacho kinaweza kuunganishwa katika mazingira ya STEP 7 Micro/WIN kutoka V3.2 na matoleo mapya zaidi. Ina maktaba ya vizuizi vya utendakazi vinavyokuruhusu kutumia kiolesura kilichojengewa ndani cha kichakataji cha kati cha S7-200 ili kusaidia itifaki ya USS au itifaki ya MODBUS RTU katika hali ya utumwa na bwana. SINAUT Micro SC kwa Kompyuta kudhibiti usakinishaji wa miunganisho nayo vituo vya mbali na ufuatiliaji wao hukuruhusu kupanga mifumo ya udhibiti na utumaji iliyosambazwa kulingana na GSM, kwa kutumia itifaki ya uhamishaji data ya GPRS. Modem ya SINAUT MD720-3 imeunganishwa na mtawala kwa kutumia cable ya PC/PPI, ambayo hutumiwa kwa programu. SIM kadi za kawaida hutumiwa kwa uendeshaji.

Kifurushi cha SIWATOOL MS hukuruhusu kusanidi moduli ya uzani ya SIWAREX MS. Ili kupakua mipangilio, kebo ya unganisho kutoka kwa SIWAREX MS hadi kwa Kompyuta (RS 232) inahitajika. WinCC flexible Micro hukuruhusu kusanidi paneli ndogo za waendeshaji wa TP 177 na OP 73. Ili kupakia mradi kwenye jopo, cable ya PC/PPI inahitajika.

8. Vitengo vya usindikaji vya kati

S7-200 hutumia mifano 5 ya wasindikaji wa kati, tofauti na kiasi cha kumbukumbu iliyojengwa, nambari na aina ya pembejeo na matokeo yaliyojengwa, idadi ya miingiliano ya RS 485 iliyojengwa, idadi ya potentiometers ya analog ya kuweka. maadili ya kidijitali, na viashirio vingine. Kila mfano una marekebisho mawili:

* Kwa voltage ya usambazaji = 24V na matokeo ya discrete = 24V/0.75A kulingana na swichi za transistor.

* Na voltage ya usambazaji ya ~ 115/230V na matokeo tofauti katika mfumo wa mawasiliano ya kawaida ya relay iliyo wazi na uwezo wa mzigo wa hadi 2A kwa kila mguso.

Kiolesura cha RS 485 kilichojengwa (moja au mbili) kinatumika:

* bila programu ya ziada:

Kwa programu mtawala;

Kuwezesha kidhibiti katika mtandao wa PPI au MPI wenye viwango vya uhamishaji data hadi 187.5 Kbps;

Kama bandari inayoweza kupangwa kwa uhuru na usaidizi wa itifaki ya ASCII na kasi ya hadi 38.4 Kbps;

*na programu ya ziada ya Maktaba ya Maagizo:

Kuunga mkono itifaki ya MODBUS RTU na kufanya kazi katika njia za kifaa cha watumwa na mtandao mkuu;

Ili kuunga mkono itifaki ya USS yenye viwango vya data vya hadi 19.2 Kbps na uwezo wa kuunganisha hadi vibadilishaji masafa 30 (kwa mfano, vigeuzi vya mfululizo wa MICROMASTER au SINAMICS).

Wasindikaji wote wa kati wana vifaa vya kujengwa ndani ya 24V DC kwa sensorer za nguvu au mizigo mingine. Pembejeo za diski za wasindikaji wote wa kati zimeundwa kwa voltage ya pembejeo = 24V.

9. SIMATIC S7-300

SIMATIC S7-300 ni kidhibiti cha kawaida kinachoweza kupangwa iliyoundwa kwa ajili ya kujenga mifumo ya otomatiki ya ugumu wa chini na wa kati.

Muundo wa msimu, uendeshaji wa baridi wa bure, miundo ya ndani na iliyosambazwa ya I/O, pana uwezo wa mawasiliano, kazi nyingi zinazoungwa mkono katika ngazi ya mfumo wa uendeshaji, urahisi wa uendeshaji na matengenezo hutoa fursa ya kupata ufumbuzi wa gharama nafuu kwa ajili ya kujenga mifumo ya udhibiti wa moja kwa moja katika maeneo mbalimbali ya uzalishaji wa viwanda.

Matumizi bora ya watawala huwezeshwa na uwezekano wa kutumia aina kadhaa za wasindikaji wa kati wa utendaji tofauti, uwepo wa moduli mbalimbali za pembejeo za pembejeo kwa ishara za discrete na analog, modules za kazi na wasindikaji wa mawasiliano.

* Modules zote zimewekwa kwenye reli ya wasifu ya S7-300 na zimewekwa katika nafasi za kazi na screws. Modules zimeunganishwa kwenye mfumo mmoja kwa kutumia viunganisho vya basi (pamoja na utoaji wa kila moduli) iliyowekwa nyuma ya nyumba.

* Agizo la kiholela la uwekaji wa moduli kwenye rafu za kuweka. Nafasi zisizohamishika zinachukuliwa na moduli za PS, CPU na IM pekee. Uwepo wa viunganisho vya mbele vinavyoweza kutolewa (vilivyoagizwa tofauti), kuruhusu uingizwaji wa haraka wa moduli bila kuvunja mizunguko yao ya nje na kurahisisha shughuli za kuunganisha mizunguko ya nje ya moduli. Coding ya mitambo ya viunganisho vya mbele huondoa uwezekano wa makosa wakati wa kuchukua nafasi ya modules.

* Matumizi ya viunganishi vinavyonyumbulika na vya kawaida vya TOP Connect, ambavyo hurahisisha kazi ya usakinishaji kwa kiasi kikubwa na kupunguza muda unaohitajika kuikamilisha.

Vidhibiti vya SIMATIC S7-300 vina muundo wa kawaida na vinaweza kujumuisha:

* Kitengo cha usindikaji cha kati (CPU). Kulingana na kiwango cha utata wa tatizo linalotatuliwa, vidhibiti vinaweza kutumia aina tofauti za vichakataji vya kati, vinavyotofautiana katika utendaji, uwezo wa kumbukumbu, kuwepo au kutokuwepo kwa pembejeo/matokeo yaliyojengewa ndani na vitendaji maalum, nambari na aina ya vifaa vilivyojengwa. katika miingiliano ya mawasiliano, nk.

* Moduli za usambazaji wa nguvu (PS), zinazotoa uwezo wa kuwasha kidhibiti kutoka kwa mtandao wa AC wa 120/230V au kutoka kwa chanzo mkondo wa moja kwa moja voltage 24/48/60/110V.

* Moduli za mawimbi (SM) zilizoundwa kwa ajili ya kuingiza/tokeo la mawimbi tofauti na ya analogi yenye vigezo mbalimbali vya umeme na muda.

* Vichakataji vya mawasiliano (CP) vya kuunganisha kwenye PROFIBUS, Industrial Ethernet, mitandao ya AS-Interface au kupanga mawasiliano kupitia kiolesura cha PtP (point to point).

* Moduli zinazofanya kazi (FM), zenye uwezo wa kusuluhisha shida za udhibiti wa kiotomatiki, uwekaji nafasi, na usindikaji wa mawimbi. Modules za kazi zina vifaa vya microprocessor iliyojengwa na zina uwezo wa kufanya kazi zao zilizopewa hata katika tukio la kushindwa kwa processor kuu ya PLC.

* Moduli za kiolesura (IM), ambazo hutoa uwezo wa kuunganisha rafu za upanuzi za I/O kwenye kitengo cha msingi (rack na CPU). Vidhibiti vya SIMATIC S7-300 vinaruhusu matumizi ya hadi 32 ishara na modules kazi, pamoja na wasindikaji mawasiliano, kusambazwa juu ya 4 mounting racks. Moduli zote zinafanya kazi na baridi ya asili.

Maeneo ya matumizi.

Maeneo ya maombi ya SIMATIC S7-300/ S7-300C ni pamoja na:

* Uendeshaji wa mashine za kusudi maalum.

* Automation ya mashine za nguo.

* Automatisering ya mashine ya ufungaji.

* Uendeshaji wa vifaa vya uhandisi wa mitambo.

* Automation ya vifaa kwa ajili ya uzalishaji wa udhibiti wa kiufundi na vifaa vya umeme.

* Ujenzi wa udhibiti wa kiotomatiki na mifumo ya kuweka nafasi.

* Mitambo ya kupima kiotomatiki na zingine.

Wasindikaji wa kati wa S7-300C wana vifaa na seti ya pembejeo na matokeo yaliyojengwa, pamoja na seti ya kazi zilizojengwa, ambayo inaruhusu wasindikaji hawa kutumika kama vitengo vya udhibiti vilivyotengenezwa tayari.

SIMATIC S7-300 Outdoor ni bidhaa bora kwa ajili ya matumizi katika mazingira magumu ya viwanda yenye sifa ya mtetemo mkali na mtikisiko, unyevu wa juu, na anuwai ya halijoto za kufanya kazi. Ana uwezo wa kusimamia kazi:

* Taa za trafiki.

* Mifumo ya kudhibiti mwendo.

* Vifaa vya matibabu.

* Vitengo vya friji.

* Magari maalum.

* Rolling hisa.

* Mashine za ujenzi, nk.

Vidhibiti vinavyoweza kupangwa SIMATIC S7-300F pamoja na vituo vya I/O vilivyosambazwa SIMATIC ET 200S PROFIsafe na SIMATIC ET 200M, vilivyo na moduli za F, hukuruhusu kuunda mifumo ya udhibiti salama iliyosambazwa (F-mifumo), ambamo kutokea kwa hali za dharura. haileti hatari kwa wafanyikazi wa huduma ya maisha na vitisho kwa mazingira asilia. Kulingana na miundo iliyosambazwa, mifumo ya udhibiti salama inaweza kuundwa ambayo inakidhi mahitaji ya usalama ya viwango vya SIL 1 ... SIL 3 ya kiwango cha IEC/EN 61508, pamoja na makundi 1 ... 4 ya kiwango cha EN 954-1. Mifumo ya udhibiti salama hutumiwa:

* Katika tasnia ya magari.

* Katika uhandisi wa mitambo na zana za mashine.

* Ili kudhibiti conveyors.

* Katika tasnia ya utengenezaji.

* Katika mifumo ya udhibiti wa usafiri wa abiria.

* Katika mifumo ya vifaa, nk.

Wasindikaji wa kati.

Wasindikaji wote wa kati wa S7-300 wana sifa ya viashiria vifuatavyo:

* utendaji wa juu,

* kumbukumbu inayoweza kupakiwa katika mfumo wa kadi ndogo ya kumbukumbu ya MMC yenye uwezo wa hadi 8 MB,

* uwezo wa juu wa mawasiliano, usaidizi wa wakati huo huo wa idadi kubwa ya miunganisho ya mawasiliano inayofanya kazi,

* fanya kazi bila betri ya bafa.

MMC hutumiwa kupakia programu, kuhifadhi data wakati wa kukatika kwa nguvu kwa CPU, kuhifadhi kumbukumbu ya mradi na jedwali la alama na maoni, na pia kuhifadhi data ya kati.

Vitengo vya usindikaji vya kati CPU 3xxC na CPU 31xT-2 DP vina vifaa vya pembejeo na matokeo yaliyojengwa, na mfumo wao wa uendeshaji huongezewa na usaidizi wa kazi za kiteknolojia, ambayo inaruhusu kutumika kama vitengo vya udhibiti vilivyotengenezwa tayari. Seti ya kawaida ya vitendaji vya kiteknolojia vilivyojengwa hukuruhusu kutatua shida za kuhesabu kwa kasi ya juu, kipimo cha frequency au muda wa kipindi, udhibiti wa PID, uwekaji nafasi, kubadilisha sehemu ya matokeo tofauti kuwa. hali ya mapigo. Wasindikaji wote wa kati wa S7-300 wana vifaa vya interface ya MPI iliyojengwa, ambayo hutumiwa kwa programu, uchunguzi na kujenga miundo rahisi ya mtandao. Katika CPU 317, kiolesura cha kwanza kilichounganishwa kina madhumuni mawili na kinaweza kutumika kuunganisha ama mtandao wa MPI au mtandao wa PROFIBUS DP.

Idadi ya wasindikaji wa kati wana kiolesura cha pili kilichojengwa ndani:

* CPU 31…-2 DP ina kiolesura cha PROFIBUS DP bwana/mtumwa;

* CPU 31…C-2 PtP ina kiolesura cha kupanga mawasiliano ya PtP;

* CPU 31…-… PN/DP zimewekwa kiolesura cha Ethaneti ya Viwanda ambacho hutoa usaidizi kwa kiwango cha jumla cha PROFI;

* CPU 31…T-2 DP ina kiolesura cha PROFIBUS DP/Hifadhi, iliyoundwa kwa ajili ya kubadilishana data na kusawazisha utendakazi wa vigeuzi vya marudio vinavyotekeleza utendakazi wa vifaa vya watumwa vya DP.

Mfumo wa amri wa wasindikaji wa kati ni pamoja na maagizo zaidi ya 350 na hukuruhusu kufanya:

* Shughuli za kimantiki, shughuli za mabadiliko, uendeshaji wa mzunguko, shughuli za kuongeza, uendeshaji wa kulinganisha, ubadilishaji wa aina ya data, uendeshaji na vipima muda na vihesabio.

* Hesabu za uhakika zisizohamishika na zinazoelea, mzizi wa mraba, shughuli za logarithmic, utendaji wa trigonometric, shughuli za mabano.

* Uendeshaji wa kupakia, kuhifadhi na kuhamisha data, shughuli za mpito, vizuizi vya kupiga simu, na shughuli zingine. Kifurushi cha STEP 7 kinatumika kupanga na kusanidi S7-300.

Kwa kuongezea, anuwai nzima ya programu ya Runtime pamoja na anuwai ya zana za uhandisi zinaweza kutumika kupanga vidhibiti vya S7-300.

10. SIMATIC S7-400

* Kidhibiti cha kawaida kinachoweza kupangwa kwa kutatua shida ngumu za udhibiti wa kiotomatiki.

* Aina nyingi za moduli za kukabiliana na hali ya juu kwa mahitaji ya kazi inayotatuliwa.

* Matumizi ya miundo ya I/O iliyosambazwa na kujumuishwa kwa urahisi katika usanidi wa mtandao.

* "Moto" badala ya moduli.

* Ubunifu mzuri na operesheni ya asili ya baridi.

* Ugani wa bure utendakazi wakati wa kuboresha mfumo wa udhibiti.

* Shukrani ya nguvu ya juu kwa idadi kubwa ya vitendaji vilivyojumuishwa.

Vidhibiti vinavyoweza kupangwa vya SIMATIC S7-400 vina:

* cheti cha Gosstandart ya Urusi

* cheti cha metrological cha Gosstandart ya Urusi

* ruhusa ya kutumia Huduma ya Shirikisho kwa Usimamizi wa Mazingira, Teknolojia na Nyuklia

* maoni ya mtaalam juu ya kufuata viashiria vya kazi vya mfumo wa otomatiki uliojumuishwa SIMATIC S7 na mahitaji ya tasnia na hali ya uendeshaji ya makampuni ya nishati ya RAO UES ya Urusi.

* cheti cha idhini ya aina ya Daftari la Usafirishaji wa Bahari la Urusi.

* vyeti vya baharini ABS, BV, DNV, GLS, LRS;

* vyeti DIN, UL, CSA, FM, IEC, CE;

Maeneo ya matumizi.

S7-400 inatumika katika uhandisi wa mitambo, tasnia ya magari, ghala, mitambo ya kusindika, vipimo na mifumo ya kupata data, tasnia ya nguo, mimea ya kemikali, nk.

Vipengele vya kubuni

Vidhibiti vinavyoweza kupangwa S7-400 vinaweza kujumuisha:

* Kitengo cha usindikaji cha kati (CPU). Kulingana na kiwango cha utata wa kazi zinazotatuliwa, aina mbalimbali za wasindikaji wa kati zinaweza kutumika katika mtawala unaoweza kupangwa. Ikiwa ni lazima, unaweza kutumia usanidi wa multiprocessor na hadi vichakataji 4 vya kati.

* Moduli za mawimbi (SM) iliyoundwa kwa ajili ya pembejeo na utoaji wa ishara za kipekee na za analogi.

* Vichakataji vya mawasiliano (CP) vya kupanga ubadilishanaji wa data wa mtandao kupitia Industrial Ethernet, PROFINET, PROFIBUS au kiolesura cha PtP.

* Modules za kazi (FM) - moduli za akili za kutatua matatizo ya kuhesabu kasi ya juu, nafasi, udhibiti wa moja kwa moja na wengine.

* Moduli za kiolesura (IM) za kuunganisha rafu za upanuzi kwenye kitengo cha msingi cha kidhibiti

* Vifaa vya umeme (PS) ili kuwasha kidhibiti kutoka kwa umeme wa AC au DC.

Muundo wa kidhibiti ni rahisi kubadilika na ni rahisi kudumisha:

* Modules zote zimewekwa kwenye racks zilizowekwa na zimewekwa katika nafasi za kufanya kazi na screws. modules ni pamoja katika mfumo mmoja kwa njia ya basi ya ndani ya racks mounting. Hadi rafu 21 za upanuzi zinaweza kuunganishwa kwenye kitengo kimoja cha msingi.

* Agizo la kiholela la uwekaji wa moduli kwenye rafu za kuweka. Viti vya kudumu vinapaswa kuchukuliwa tu na vifaa vya nguvu.

* Upatikanaji wa viunganishi vya mbele vinavyoweza kutolewa (vilivyoagizwa kando), kuruhusu uingizwaji wa haraka wa moduli bila kuvunja mizunguko yao ya nje na kurahisisha.

kufanya shughuli za kuunganisha nyaya za nje za modules. Coding ya mitambo ya viunganisho vya mbele huondoa uwezekano wa makosa wakati wa kuchukua nafasi ya modules.

* Matumizi ya viunganishi vya kawaida na vinavyonyumbulika vya TOP Connect, ambavyo hurahisisha kazi ya usakinishaji kwa kiasi kikubwa na kupunguza muda unaotumika kuikamilisha.

Vifaa vya nguvu.

Kila processor ya kati ya S7-400 ina usambazaji wa umeme uliojengwa na voltage ya pembejeo ya 24 VDC. Vifaa vya nguvu vya PS 405 na PS 407 hutumika kuwasha kichakataji cha kati na moduli nyingine za kidhibiti PS 405 hutumia voltage ya pembejeo ya DC kwa uendeshaji wao, PS 407 hutumia voltage ya pembejeo ya AC ya mzunguko wa viwanda. Inawezekana kufunga vifaa viwili maalum vya nguvu visivyo na nguvu kwenye kikapu ili kuiga usambazaji wa umeme wa rack.

Utendaji maalum.

Wachakataji wa kati wa S7-400 hutoa usaidizi kwa uendeshaji wa isochronous wa mifumo iliyosambazwa ya I/O na teknolojia ya CiR (Usanidi katika Run). Teknolojia ya CiR inaruhusu mabadiliko ya usanidi mfumo uliopo kudhibiti bila kusimamisha mchakato wa uzalishaji.

* Ongeza vituo vipya au uondoe vituo vilivyopo vya I/O vilivyosambazwa na vifaa vya uga vinavyotumika kama vifaa vya utumishi kwenye basi la PROFIBUS-DP/PA.

* Ongeza moduli mpya au uondoe zilizopo katika vituo vya ET 200M vilivyosambazwa vya I/O.

* Ghairi usanidi uliowekwa.

* Sanidi upya moduli za kituo cha ET 200M. Kwa mfano, katika kesi ya kubadilisha baadhi ya sensorer na wengine.

Wasindikaji wa kati.

Vidhibiti vinavyoweza kupangwa S7-400 vinaweza kuwa na aina mbalimbali za wasindikaji wa kati, ambao hutofautiana katika uwezo wa kompyuta, uwezo wa kumbukumbu, kasi, idadi ya interfaces zilizojengwa, nk.

Wakati wa kujenga mifumo ngumu ya udhibiti, S7-400 inaruhusu matumizi ya hadi wasindikaji 4 wa kati ambao hufanya usindikaji sambamba wa habari. Vigezo vingi vya CPU vinaweza kusanidiwa kwa kutumia Usanidi wa Vifaa HATUA YA 7. HATUA YA 7, anuwai kamili ya zana za usanifu na programu ya Runtime hutumiwa kupanga na kusanidi vidhibiti vya S7-400.

Iliyotumwa kwenye Allbest.ru

...

Nyaraka zinazofanana

    Dhana na vipengele vya utendaji kidhibiti cha mantiki kinachoweza kupangwa, muundo wa ndani na uhusiano wa vipengele vya kifaa hiki. Advantech - watawala na modules za pembejeo / pato, PTC KONTAR zinazozalishwa na MZTA, ARIES (PLC ARIES), Segnetix.

    muhtasari, imeongezwa 03/22/2014

    Vipengele vya kufanya kazi na bandari ya serial katika Visual Studio. Kujaribu utendakazi wa itifaki ya Modbus RTU katika hali ya Mtumwa. Maelezo na vipimo kidhibiti cha mantiki kinachoweza kupangwa Mapacha 100. Ujenzi wa mchoro wa uhamisho wa sura.

    ripoti ya mazoezi, imeongezwa 07/19/2015

    Ukuzaji wa algorithm ya kugeuza kiotomatiki sehemu ya kiteknolojia ya biashara ya utengenezaji wa uhandisi wa mitambo. Kuchora mpango wa kutekeleza mzunguko wa mawasiliano ya relay kwa kudhibiti kitu kulingana na kidhibiti cha mantiki kinachoweza kupangwa.

    mtihani, umeongezwa 04/30/2012

    Kusoma historia ya kuonekana, uboreshaji na matumizi ya wasindikaji wa kati - sehemu kuu za vifaa vya kompyuta au kidhibiti cha mantiki kinachoweza kupangwa. Bomba, usanifu wa superscalar. Dhana ya caching.

    muhtasari, imeongezwa 02/13/2012

    Utafiti wa kiini, kazi na kazi kuu za processor kuu - microcircuit, mtekelezaji wa maagizo ya mashine (msimbo wa programu), sehemu kuu ya vifaa vya kompyuta au mtawala wa mantiki inayoweza kupangwa. Sifa kuu.

    mtihani, umeongezwa 12/26/2010

    Ukuzaji wa mfumo wa kudhibiti kiotomatiki kwa michakato ya kiteknolojia ya utakaso, ukandamizaji na kukausha kwa gesi ya mafuta kulingana na kidhibiti cha mantiki kinachoweza kupangwa SLC-500 kutoka kwa Allen Bradley. Uhesabuji wa mfumo wa kudhibiti otomatiki.

    tasnifu, imeongezwa 05/06/2015

    Utafiti wa vifaa vya kusindika vilivyotengenezwa na wanasayansi kutoka Intel Corporation, seti ya teknolojia za kibunifu ambazo ziliathiri maendeleo yao. Uchambuzi wa mbinu za kuendeleza microcircuits, vifaa vya kompyuta na vidhibiti vya mantiki vinavyoweza kupangwa.

    muhtasari, imeongezwa 05/09/2011

    Ukuzaji wa algoriti ya uendeshaji na muundo wa kidhibiti cha kumbukumbu ya kache na ramani shirikishi ya kumbukumbu kuu. Uwakilishi wa sehemu za uendeshaji na udhibiti wa sanduku nyeusi la kifaa. Mpango wa algoriti ya kidhibiti kache katika kiwango cha utendakazi mdogo.

    kazi ya kozi, imeongezwa 03/19/2012

    Utafiti wa upembuzi yakinifu wa kuunda mfumo wa kiotomatiki. Kuchagua kidhibiti cha mantiki kinachoweza kuratibiwa. Kuchagua moduli za I/O. Zana za kukuza kiolesura cha mashine ya binadamu. Kufuatilia kuvunjika kwa sensor. Kufuatilia afya ya pampu.

    tasnifu, imeongezwa 11/14/2017

    Njia za kuongeza faraja katika jengo kwa kutumia mifumo ya automatisering. Sifa Muhimu ujenzi wa otomatiki. Vidhibiti vinavyoweza kusanidiwa na vinavyoweza kuratibiwa kwa uhuru vinavyotumika katika kujenga mifumo ya otomatiki. Algorithm ya kudhibiti uingizaji hewa na joto.



MAKALA INAYOHUSIANA