تکنو کلید

وارد کننده و توزیع کننده اتوماسیون صنعتی زیمنس

آموزش تبادل دیتا بین PLC ها توسط نمایندگی زیمنس

آموزش تبادل دیتا بین PLC ها توسط نمایندگی زیمنس
گزارشات نمایندگی زیمنس نشان دهنده این موضوع است که امروزه با گسترش سیستم‌های کنترل غیر متمرکز در موضوع تبادل دیتا بین سیستم‌های کنترل یکی ار ضروریات کار کنترل به شمار می‌آید.
 
در یک سیستم متمرکز همه سیگنال‌های فیلد مستقیما در اختیار کنترلر اصلی است و با توجه به شرایط آن‌ها تصمیم می‌گیرد که پروسه به چه سمتی هدایت شود ولی در یک سیستم غیر متمرکز که چندین PLC های زیمنس وظیفه کنترل بخش‌های مختلف فرآیند را به عهده دارند در بسیاری از حالات نیاز به انتقال دیتا از یک کنترلر به کنترلر دیگر است.
 
این موضوع به ویژه در سیستم‌هایی که فرآیند آن‌ها یک ساختار پیوسته دارد از اهمیت بیشتری برخوردار است در اینگونه سیستم‌ها نمی‌توان به صورت جزیره‌ای کار کنترل را انجام داد اگر در یک بخش از زنجیره پیوسته فرآیند اتفاقی پیش بیاید لازم است شرایط به اطلاع سایر بخش‌ها برسد تا در کار کنترل تغییرات مقتضی اعمال شود.
 
به عنوان مثال خط تولیدی را در نظر بگیرید در این فرآیند چهار بخش مختلف وجود دارد که خروجی هر کدام از آن‌ها ورودی بخش دیگر است.
 
در این شرایط فرض کنید که به دلیل مشکلی که در انتهای خط تولید پیش می‌آید ظرفیت این قسمت نزدیک به پرشدن است و یک سنسور شرایط را به اطلاع PLC4 می‌رساند. بدیهی است این سیگنال باید به اطلاع سایر PLCها نیز برسد تا ادامه کار خود را تا رفع مشکل متوقف کنند. ابتدا PLC1 باید جلوی انتقال مواد را به بخش کوره بگیرد PLC2 و PLC3 نیز باید بدانند که با خروج محصولات فعلی تا اطلاع ثانوی ورودی جدیدی نخواهد داشت و تصمیم گیری‌های لازم را در مورد کاهش دما یا تغییر ور موتورها انجام دهند.
 
 

شبکه‌های مورد استفاده در تبادل دیتا

شبکه‌هایی که در تبادل دیتا بین کنترلرها استفاده می‌شوند اگر چه متنوع هستند ولی محدود می‌باشند بدیهی است هر نوع شبکه صنعتی را نمی‌توان برای این منظور به کار برد.
شبکه‌ای که برای تبادل دیتا بین کنترلرها استفاده می‌شود باید دارای دو ویژگی مهم زیر باشد:
 
  • سرعت مناسب
  • اطمینان بالا (Real Time)
 
برخی شبکه‌های فیلدباس اگر چه دارای درجه اطمینان بالا هستند ولی به دلیل سرعت کم نمی‌توان از آن‌ها در کار تبادل دیتا با هدف فوق استفاده کرد. به عنوان مثال شبکه AS-I در سطح فیلد برای ارتباط سنسورها و عملگرها باینری با سیستم کنترل به کار می‌رود و از اطمینان خوبی برخوردار است ولی سرعت آن حدود 170kbps است که برای تبادل دیتا بین کنترلرها مناسب نیست و درواقع ماژولی هم برای این ارتباط عرضه نکرده است. این موضوع برای Profibus –PA نیز که دارای سرعت 31.25 kbps و فقط در سطح فیلد به کار می‌رود صادق است.
 
در نقطه مقابل اترنت صنعتی قدیمی که 10 Base نامیده می‌شد دارای سرعت 10 Mbps است که سرعت مناسبی است ولی Real Time نیست یعنی هیچ تضمینی برای به موقع رساندن دیتا ارائه نمی‌کند. این شبکه به دلیل نحوه دسترسی به باس ممکن است در شرایطی را بسیار کندتر از شبکه‌ای که سرعت آن کمتر است انتقال دهد جزئیات این موضوع لازم به ذکر نیست.
 
در بین شبکه‌های صنعتی که تبادل دیتا بین کنترلر‌ها استفاده می‌شوند پروفی‌باس از جایگاه خاصی برخوردار است. شبکه پروفی‌باس سرعت نسبتا مناسبی برای این منظور دارد ولی مهم‌‌تر از آن اطمینان بالایی است که برای تبادل دیتا ارائه می‌دهد نحوه دسترسی به باس در پروفی‌باس می‌تواند به صورت Master-Slave یا Token Pass باشد که هر دو روش این پروتکل را به صورت Real Time مطرح می‌‌سازند. در این روش‌ها مدیریت باس به گونه‌ای است که برخورد و تلافی دیتا بین دو یا چند فرستنده هیچگاه رخ نمی‌دهد ولی در شبکه اترنت قدیمی وجود برخورد اجتناب نا پذیر است و هر چه تعداد وسایل بیشتر و طول کابل زیاد‌تر باشد تعداد دفعات برخورد بیشتر است می‌شود.