天津EtherCAT 分布式IO按需定制「森特奈」

現(xiàn)場總線在所謂的主從操作中起作用

現(xiàn)場總線在所謂的主從操作中起作用。在主站負(fù)責(zé)過程控制的同時(shí)，從站負(fù)責(zé)各個(gè)部分任務(wù)。

現(xiàn)場總線根據(jù)其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（星形，線形，樹形或環(huán)形），傳輸介質(zhì)以及根據(jù)類型的不同而有所不同-傳輸協(xié)議（面向消息的過程或求和幀過程）。各個(gè)現(xiàn)場總線的可觸及電纜長度（）也有所不同，每個(gè)電報(bào)的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)和功能范圍也不同。這樣，每個(gè)現(xiàn)場總線都只能實(shí)現(xiàn)各自的功能作用，例如警報(bào)處理，診斷和各個(gè)總線參與者之間的橫向交通。

分布式IO模塊應(yīng)該如何選擇合適的拼接處理器呢?

分布式IO模塊應(yīng)該如何選擇合適的拼接處理器呢?系統(tǒng)的穩(wěn)定性

毋庸置疑，系統(tǒng)的穩(wěn)定性是評判處理器產(chǎn)品質(zhì)量的核心要素之一。穩(wěn)定性評判的標(biāo)準(zhǔn)較廣，但是通常會包括三個(gè)方面：

（1）同步性，大屏拼接處理器主要是對接入的信號進(jìn)行處理并實(shí)現(xiàn)上屏顯示，因此對于上屏信號的同步性要求嚴(yán)格，它主要體現(xiàn)在視頻上不能產(chǎn)生任何卡頓，否則就可能導(dǎo)致上屏的圖像產(chǎn)生撕裂，嚴(yán)重影響使用效果。

（2）實(shí)時(shí)性，大屏拼接系統(tǒng)的核心應(yīng)用就是要求對實(shí)時(shí)傳輸?shù)囊曨l信號進(jìn)行處理，并能夠?qū)崟r(shí)的上屏顯示從而提供及時(shí)和快速有效的指揮決策依據(jù)。這對于重大事故及時(shí)部署決策爭取挽回?fù)p失提供了重要的條件。

（3）去中心化，對大屏系統(tǒng)來說，如果因?yàn)槟承┠K發(fā)生故障而導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)無法運(yùn)行，這對于用戶來說意味一場大災(zāi)難。真正的分布式系統(tǒng)采用分布式拼接的節(jié)點(diǎn)處理，只處理它本身的信號，對系統(tǒng)其它的節(jié)點(diǎn)無任何影響。當(dāng)單個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障后，系統(tǒng)無任何影響，還能保持正常運(yùn)行狀態(tài)。而只需要將損壞的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行更換，就可立即對該路接入信號進(jìn)行任意調(diào)度和處理了。

現(xiàn)場總線儀表較傳統(tǒng)儀表的優(yōu)勢：系統(tǒng)綜合成本低：在4mA～20mA通信方式下，變送器只能測量一個(gè)物理變量，如果要將這個(gè)測量變量轉(zhuǎn)換為控制上必要的數(shù)據(jù)，還需要其它附屬的儀表。例如，測量帶有溫度和壓力補(bǔ)償?shù)恼羝髁繒r(shí)，需要三臺變送器分別測量溫度、壓力和差壓（流量）。而在現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)中，則只需要一臺現(xiàn)場總線變送器就可以了，這不但使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)大大簡化，而且還降低了系統(tǒng)的綜合成本，減少了系統(tǒng)安裝和調(diào)試的費(fèi)用。

CAN網(wǎng)絡(luò)具有如下特點(diǎn)

現(xiàn)場總線的種類：CAN

又被稱為控制局域網(wǎng)，屬于總線式通訊網(wǎng)絡(luò)。CAN總線規(guī)范了任意兩個(gè)CAN節(jié)點(diǎn)之間的兼容性，包括電氣特性及數(shù)據(jù)解釋協(xié)議，CAN協(xié)議分為二層：物理層和數(shù)據(jù)鏈路層。物理層決定了實(shí)際位傳送過程中的電氣特性，在同一網(wǎng)絡(luò)中，所有節(jié)點(diǎn)的物理層必須保持一致，但可以采用不同方式的物理層。CAN的數(shù)據(jù)鏈路層功能包括幀組織形式，總線仲裁和檢錯、錯誤報(bào)告及處理，確認(rèn)哪個(gè)信息要發(fā)送的，確認(rèn)接收到的信息及為應(yīng)用層提供了接口。

CAN網(wǎng)絡(luò)具有如下特點(diǎn)：CANBUS網(wǎng)絡(luò)上任意一個(gè)節(jié)點(diǎn)均可在任意時(shí)刻主動向網(wǎng)絡(luò)上的其它節(jié)點(diǎn)發(fā)送信息，而不分主從。通訊靈活，可方便地構(gòu)成多機(jī)備份系統(tǒng)及分布式監(jiān)測、控制系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點(diǎn)可分成不同的優(yōu)先級以滿足不同的實(shí)時(shí)要求。采用非破壞性總線裁決技術(shù)，當(dāng)兩個(gè)節(jié)點(diǎn)同時(shí)向網(wǎng)絡(luò)上傳送信息時(shí)，優(yōu)先級低的節(jié)點(diǎn)主動停止數(shù)據(jù)發(fā)送，而優(yōu)先級高的節(jié)點(diǎn)可不受影響地繼續(xù)傳輸數(shù)據(jù)。具有點(diǎn)對點(diǎn)，一點(diǎn)對點(diǎn)及全局廣播傳送接收數(shù)據(jù)的功能。通訊距離可達(dá)10KM/5KBPS，通訊速率可達(dá)1MBPS/40M。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)實(shí)際可達(dá)110個(gè)。每一幀的有效字節(jié)數(shù)為8個(gè)，這樣傳輸時(shí)間短，受干擾的概率低。每幀信息都有CRC校驗(yàn)及其它檢錯措施，數(shù)據(jù)出錯率低，可靠性高．通訊介質(zhì)采用廉價(jià)的雙絞線即可，無特殊要求。在傳輸信息出錯嚴(yán)重時(shí)，節(jié)點(diǎn)可自動切斷它與總線的聯(lián)系，以使總線上的其它操作不受影響。