Quelle est la technologie de communication en temps réel du bus de terrain

Résumé : Les informations sur la technologie de communication en temps réel des bus de terrain sont fournies par d'excellents fabricants de débitmètres et de débitmètres. Le déterminisme temporel des réseaux de communication de contrôle industriel implique que les données doivent être transmises du nœud source au nœud récepteur dans un délai prédéterminé. Dans un système de contrôle par bus de terrain, les données de mesure collectées par le transmetteur de terrain doivent être transmises via le bus. De nombreux fabricants de débitmètres sélectionnent des modèles et des devis. N'hésitez pas à nous contacter. Vous trouverez ci-dessous des détails sur la technologie de communication en temps réel des bus de terrain. Le déterminisme temporel des réseaux de communication de contrôle industriel implique que les données doivent être transmises du nœud source au nœud récepteur dans un délai prédéterminé. Dans un système de contrôle par bus de terrain, les données de mesure collectées par le transmetteur de terrain doivent être transmises au module de régulation PID via le bus, et le résultat du calcul est transmis à la vanne de régulation. L'intervalle d'échantillonnage étant déterminé, il n'est pas soumis à la transmission réseau. C'est seulement ainsi que la boucle de régulation PID peut contrôler ce paramètre avec une période fixe, indépendamment de l'influence d'autres données. Pour un tel système avec des exigences de contrôle en temps réel, le temps de latence d'un nœud à un autre du réseau doit généralement être inférieur à 2 à 4 ms. 1. Les principaux facteurs qui affectent les performances en temps réel du bus de terrain sont les suivants : 1. Débit de transmission des données du bus de terrain : Un système à débit de transmission élevé offre d'excellentes performances en temps réel. 2. Volume de transmission des données : Moins le volume de transmission est faible, meilleures sont les performances en temps réel. 3. Nombre de stations esclaves : Le nombre de stations esclaves est faible, le volume de données transmis est faible et les performances en temps réel sont bonnes. 4. Vitesse de traitement des données de la station maître : La vitesse de traitement des données de la station maître est rapide et les performances en temps réel sont bonnes. 5. Mode de contrôle des entrées et sorties : Le mode de contrôle autonome offre de meilleures performances en temps réel que le mode de contrôle par bus de terrain. 6. Que la communication passe par des passerelles, des ponts ou des routeurs : La transmission des données en temps réel via ces périphériques est médiocre. 7. La taille et la complexité du programme d'application maître affectent le temps de réponse du système. Deuxièmement, diverses mesures peuvent être adoptées pour résoudre le problème du temps réel : 1. Réduire le débit des communications réseau afin de garantir une communication immédiate dès qu'un besoin se fait sentir. Par exemple, dans le système de contrôle I/AS de Foxboro, la communication Ethernet adoptée autorise un nombre de nœuds connectés de 1 024, et utilise le protocole CSMA/CD. Ce protocole ne présente pas les caractéristiques de déterminisme des communications pour la résolution des conflits de communication. Autrement dit, après qu'un nœud a obtenu l'autorisation d'émettre, les autres nœuds concernés peuvent uniquement attendre et surveiller en permanence si le réseau est inactif. Ce n'est que lorsque le réseau est inactif qu'il peut concourir pour l'autorisation d'émettre la communication. En raison du caractère aléatoire de la latence d'écoute, le déterminisme du temps de communication ne peut être garanti. À cette fin, le système stipule qu'un maximum de 32 nœuds peuvent être connectés, ce qui réduit considérablement le débit des communications réseau et maintient le délai inférieur à 2 ms, garantissant ainsi le temps réel requis. D'autres mesures visant à réduire le trafic incluent des méthodes telles que l'augmentation du trafic effectif. Par exemple, un paquet TCP/IP contient un en-tête IP de 20 octets et un en-tête TCP de 20 octets. Une fois la connexion TCP établie, l'en-tête du paquet est considéré comme une communication invalide et n'a pas besoin d'être envoyé à plusieurs reprises dans chaque paquet. Ainsi, un en-tête plus petit peut être reconstruit, réduisant ainsi le nombre d'octets de transmission de la communication. Généralement, la compression d'en-tête TCP/IP permet de réduire la taille de l'en-tête du paquet à 10 octets. ② Réduire les conflits de communication et garantir la communication en temps réel. Par exemple, un concentrateur intelligent avec fonctions de commutation dans une topologie en étoile. Chaque nœud du réseau réside dans son propre segment de réseau, et tous les segments sont connectés au concentrateur de commutation, qui fournit une mémoire tampon et détecte le segment de réseau devant transmettre des données. Malgré un délai (ne dépassant pas 1 ms) dans cette méthode de communication, les conflits de communication sont minimisés et répondent aux exigences de la communication en temps réel. De plus, la recherche sur les méthodes de résolution de conflits peut également réduire le délai de paquets. Par exemple, les méthodes pratiques de résolution de conflits de paquets Ethernet incluent CSMA/DCR, CSMA/MDCR amélioré et CSMA/LDCR. CSMA/DCR adopte la méthode d'adressage par arbre binaire déterministe et la méthode de traversée de préordre (PreorderTraversal) pour résoudre les conflits en fonction de l'adresse du nœud. CSMA/MDCR utilise le temps d'envoi pour diviser la notification d'information et l'envoi d'informations. Une fois la notification d'information d'un nœud réussie, il peut envoyer plusieurs messages en continu pour résoudre le conflit, tandis que CSMA/LDCR adopte la méthode d'adressage par arbre binaire dynamique. Lorsque la période de relaxation des informations est inférieure à 10 secondes, les informations ne sont envoyées qu'après une certaine limite. Comme ces méthodes attribuent dynamiquement des priorités, elles peuvent réduire efficacement les conflits. ③ Adoptez le mode de communication full duplex et Ethernet commuté.

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