Вопрос 10. Технология автоматизации, основанная на применении полевой шины

Развитие РСУ (DCS) привело к появлению топологии полевая шина (Fieldbus), основанное на дальнейшем развитии информационного сигнала в промышленных СУ. Стандарт должен обеспечивать возможность взаимодействия контроллеров, устройств связи с объектом, датчиков и исполнительных механизмов разных производителей. Эволюция стандартного информационного сигнала в промышленных СУ отражена на следующем рисунке

Здесь HART протокол цифровой связи с первичными датчиками и преобразователями. Протокол открытый. Протокол использует стандарт BELL 202 кодировки сигнала методом частотного сдвига для обмена данными на скорости 1200 Бод; сигнал накладывается на аналоговый измерительный сигнал 4 -20 мА на нижнем уровне (+0.5 - -0.5 мА, 1200 Гц – «1», 2200 Гц – «0»). Поскольку среднее значение токового сигнала равно нулю, цифровая связь не влияет на токовый сигнал. Протокол появился в связи с широким применением интеллектуальных устройств. Технология Fieldbus предполагает открытый цифровой обмен между различными устройствами цифровой автоматизации, т. е. обмен между контроллерами, датчиками, ИМ, УСО различных производителей.

Cтало возможным распределить управление ТП непосредственно на уровне датчиков и ИМ. К преимуществам относится полное (за счет параллельной обработки) использование ресурсов МП устройств нижнего уровня АСУ ТП, что может привести:

o к сокращению времени реакции на события;

o к лучшей управляемости АСУ ТП;

o к улучшению диагностики;

o к большей гибкости;

o к возможности использовать освобождающиеся вычислительные ресурсы верхних уровней АСУ ТП для решения дополнительных задач, в том числе для управления производством в целом (АСУ).

Возможности удаленной коммуникации и улучшенные характеристики устройств нижнего уровня неоценимы при интеграции в системы управления производством, обеспечения безопасности и управления активами. Технология Fieldbus позволяет решить задачу интеллектуальной полевой коммуникации. Интеллектуальная полевая коммуникация подразумевает: полную интеграцию интеллектуальных устройств в системы управления и обеспечения безопасности производства; непрерывный контакт систем с коммуникационными ресурсами и возможностями интеллектуальных полевых устройств; постоянный мониторинг со стороны систем за работой интеллектуальных полевых устройств; автоматическое обнаружение системами управления ошибок и неисправностей; постоянное обновление и доступность внутри системы информации о состоянии устройств, процессе диагностирования.

Дата добавления: 2015-10-21