Các mạng công nghiệp có thể phức tạp. Ngay từ những năm 1980, rõ ràng là việc điều khiển kỹ thuật số một hệ thống đòi hỏi giao tiếp không có lỗi giữa các thành phần của hệ thống. Để dần dần tự động hóa một hệ thống, càng nhiều thiết bị càng tốt nên được kết nối với bộ điều khiển hệ thống. Tuy nhiên, càng nhiều thiết bị càng tốt thường có nghĩa là khối lượng công việc đi dây rất cao, vì dây luôn được thực hiện song song và tất cả các thành phần được nối dây riêng lẻ với bộ điều khiển.
Mong muốn đi cáp nối tiếp tiếp tục tăng. Do đó, công nghệ Fieldbus được giới thiệu vào thời điểm đó đã giao tiếp chỉ qua một cáp và truyền thông tin – dưới dạng bit – tuần tự, thay vì song song. Một Fieldbus là một hệ thống bus kết nối các cảm biến và cơ cấu chấp hành để trao đổi thông tin với máy tính điều khiển (PLC). Điều này có nghĩa là một kết nối dữ liệu được tạo ra từ PLC đến các thành phần thiết bị khác nhau bằng cách sử dụng cáp bus.
Hầu hết các Fieldbus đều hoạt động dựa trên quy trình chủ-tớ. Thiết bị chủ chịu trách nhiệm kiểm soát quy trình, trong khi các thiết bị tớ thực hiện các tác vụ giao tiếp được giao cho chúng.
Trong Phần 1, tiêu chuẩn quốc tế IEC 61158 (Mạng truyền thông công nghiệp – Đặc điểm kỹ thuật Fieldbus) định nghĩa khái niệm đằng sau các fieldbus và, trong các phần khác, tiêu chuẩn hóa các hệ thống khác nhau có thể được thiết lập bằng fieldbus.
Giải pháp tiện lợi: Lợi ích của công nghệ Fieldbus
Hệ thống Fieldbus chỉ giao tiếp qua MỘT sợi cáp. Điều này mang lại những ưu điểm sau:
Ưu điểm |
Giải thích |
|---|---|
Đơn giản |
Truyền thông được thực hiện qua MỘT cáp, giúp việc lập kế hoạch dự án lắp đặt hệ thống Fieldbus nhanh chóng và dễ dàng. Một cáp duy nhất có nghĩa là công việc lắp đặt ít hơn và tủ điều khiển được đơn giản hóa. |
Độ tin cậy |
Các đường dẫn tín hiệu ngắn trong hệ thống Fieldbus làm tăng độ tin cậy của giao tiếp. Đường dẫn giao tiếp từ master đến slave gần như tự động tạo ra khả năng chống va chạm. |
Chống lỗi |
Hệ thống Fieldbus cung cấp khả năng chống nhiễu tăng cường, đặc biệt với các giá trị tương tự. Ngoài ra, do sự đơn giản của hệ thống, việc khắc phục sự cố có thể dễ dàng được thực hiện trong trường hợp có lỗi. |
Tiêu chuẩn hóa |
Các giao thức cho hệ thống Fieldbus được tiêu chuẩn hóa và có thể hoạt động với các thiết bị khác nhau từ các nhà sản xuất khác nhau. Với tư cách là khách hàng, bạn không cần phải cam kết với một nhà sản xuất duy nhất. |
Linh hoạt |
Hệ thống có thể dễ dàng mở rộng và các cảm biến, cơ cấu chấp hành có thể được thêm vào một cách linh hoạt. |
Trang bị thêm |