اتوماسیون صنعتی و شبکه های ارتباطی

عنوان مقاله: اتوماسیون صنعتی و شبکه های ارتباطی

قالب بندی: WORD

تعداد صفحات: 60

قسمتی از متن:

پیشرفت فن آوری اینترنت و شبکه های ارتباطی در دهه های اخیر ایجاب می نماید تا به لزوم بکارگیری شبکه های ارتباطی در صنعت و در این راستا شبکه ای کردن دستگاهها و سنسورهای صنعتی بپردازیم.

در این مقاله نگاهی اجمالی به اتوماسیون صنعتی و نقش شبکه های ارتباطی در توسعه صنعت داریم . در ابتدا با بیان تاریخچه اتوماسیون صنعتی , به ذکر اطلاعات پایه اعم از سطوح سلسله مراتبی اتوماسیون صنعتی و پروتکل MAP ( پروتکل اتوماسیون صنعتی) می پردازیم.

در ادامه ملزومات اساسی طراحی و ارتباطات قسمتهای مختلف یک شبکه صنعتی شرح داده می شود و با اشاره به توسعه شبکه های ارتباطی به نقش ارزنده اتصال دستگاهها و سنسورها در دنیای صنعت می پردازد .

انواع شبکه های صنعتی با ذکر محاسن و معایب هر یک بررسی شده و نشان می دهد که چگونه می توانیم شبکه های سرعت بالا مانند Ethernet را با شبکه های سطح پایین تر (‌مانند : Fieldbus) جهت افزایش کارایی ترکیب نمود و همچنین اهمیت استفاده از پردازنده ها و رابطهای کامپیوتری در مدیریت هرچه بیشتر اطلاعات تبادلی و chip های از قبل برنامه ریزی شده (‌Asic) شرح داده می شود. در پایان با بیان پیشنهادهایی جهت طراحی یک شبکه ارتباطی در صنعت به کار خود خاتمه می دهد.

فهرست مطالب:

فصل اول: مقدمه
۱-۱ مقدمه ۲
فصل دوم: شبکه‌های صنعتی
۲-۱ مقدمه ۴
۲-۲ سطوح سلسله مراتبی سیستمهای اتوماسیون صنعتی ۶
۲-۲-۱ سطح Element ۶
۲-۲-۲ سطح فیلد FieldLevel ۶
۲-۲-۳ سطح Cell (Cell Level) ۷
۲-۲-۴ سطح Area (AreaLevel) ۷
۲-۲-۵ سطحPlant (Plant Level) ۸
۲-۳ وسیله انتقال ۸
۲-۴ روشهای انتقال ۹
۲-۵ پروتکل MAP ۹
۲-۶ ملاحظات طراحی ۱۲
۲-۶-۱ هزینه COST ۱۲
۲-۶-۲ عملکرد(کارایی) Performance ۱۲
۲-۶-۲-۱ عوامل تعیین کننده عملکرد شبکه های ارتباطی ۱۳
۲-۶-۳ قابلیت اعتماد و در دسترس بودن Reliability OrAvailability ۱۳
۲-۶-۴ سرویس یا عملیات شبکه Service Or Network Functionality ۱۴
۲-۶-۵ تحمل پذیری محیط Tolerance ForEnvironment ۱۴
۲-۶-۶ وسیله فیزیکی انتقال Physical Media ۱۵
۲-۶-۷ قابلیت توسعه Expandability ۱۵
۲-۶-۸ نگهداری Maintenance ۱۵
۲-۶-۹ امنیت Security ۱۵
۲-۷ ملزومات ارتباطی سیستم های اتوماسیون صنعتی ۱۶
۲-۷-۱ ارتباطات سطح فیلد ۱۶
۲-۷-۱-۱ ملزومات ارتباطی در این سطح ۱۶
۲-۷-۲ ارتباطات سطح Cell ۱۶
۲-۷-۲-۱ ملزومات ارتباط در لایه Cell ۱۷
۲-۸ فرایند طراحی شبکه ارتباطی ۱۷
۲-۸-۱ امکان سنجی Feasibility Study ۱۸
۲-۸-۲ تجزیه و تحلیل Analysis ۱۸
۲-۸-۳ طراحی Design ۱۹
۲-۸-۴ اجرا Implementation ۲۰
۲-۸-۵ نگهداری و به روز رسانی Maintenance and Upgrade ۲۱
فصل سوم: شبکه های صنعتی
۳-۱ سنسورهای شبکه‌ای ۲۲
۳-۲ چرا یک سنسور را شبکه ای می‎ کنیم؟ ۲۳
۳-۲-۱ امکان عیب یابی ۲۴
۳-۲-۲ پیکر بندی مناسب ۲۵
۳-۲-۳ سیستم های اطلاعاتی اقتصادی ۲۵
۳-۲-۴ امکان برنامه ریزی مجدد (‌تغییر کارایی )‌ یک سنسور از طریق شبکه ای کردن ۲۵
۳-۳ چه کسی از شبکه های سنسوری استفاده می‎ کند؟ ۲۶
۳-۴ چگونه یک شبکه صنعتی بازارهای جدید ایجاد می‎ کند؟ ۲۶
۳-۵ Ethernet ۲۷
۳-۵-۱ با Ethernet صنعتی چه کاری می‎ توان داشت؟ ۲۹
۳-۶ Fieldbus ها همراه Ethernet ۳۱
۳-۷ RS-232/422/485 ۳۲
۳-۸ Modbus RTU/ASCII ۳۳
۳-۹ شبکه کنترل کننده محلی( CAN) ۳۳
۳-۱۰ Profibus ۳۴
۳-۱۱ Field bus ۳۴
۳-۱۳ MFCs – Mass Flow Controllers ( کنترل کننده جریان توده ای) ۳۶
۳-۱۴ شبکه کردن و پیچ و خم های عملیات نرم افزاری و سخت افزاری ۳۷
۳-۱۵ آیا ASIC ها لازمند ؟ ۳۸
۳-۱۶ لایه های اطلاعاتی ۳۸
۳-۱۶-۱ ‎وظایف هر لایه ۳۹
۳-۱۶-۱-۱ ‎لایه ۷ – لایه کاربرد Application ۳۹
۳-۱۶-۱-۲ ‎لایه ۶ – لایه نمایش Presentation ۳۹
۳-۱۶-۱-۳ ‎لایه ۵ – لایه جلسه Session ۴۰
۳-۱۶-۱-۴ ‎لایه ۴ – لایه حمل و نقل Transport ۴۰
۳-۱۶-۱-۵ ‎‎لایه ۳ – لایه شبکه Network ۴۰
۳-۱۶-۱-۶ ‎لایه ۲ – لایه اتصال داده Data Link ۴۰
۳-۱۶-۱-۷ ‎لایه ۱ – لایه فیزیکی physical ۴۰
۳-۱۶-۱-۸ ‎لایه انتقال Transmission ۴۰
۳-۱۷ استفاده از یک پردازنده به تنهایی یا همراه با یک کمک پردازنده دیگر؟ ۴۱
۳-۱۸ به چه دلیل ASIC ها در طرحهای ارتباطی ضروری هستند؟ ۴۲
۳-۱۸-۱ جداسازی سطح ولتاژ ۴۳
۳-۱۸-۲ معانی Slave ، Master ۴۵
۳-۱۹ ‎‎پیچیدگی Master ، Slave ۴۶
۳-۲۰ ابزارهای پیکربندی چه کاری انجام می‎ دهند؟ ۴۷
۳-۲۱ ‎‎یک زمانبندی توسعه معمولی چیست ؟ ۴۷
۳-۲۲ چه توان عملیاتی شما انتظار دارید؟ ۴۸
۳-۲۳ تاییدیه Certification ۴۹
۳-۲۴ موانع توسعه محصول ۴۹
۳-۲۵ ‎‎ناچیز شمردن پیچیدگی ۴۹
۳-۲۶ ‎‎از دست دادن مشتری های بزرگ ۵۰
۳-۲۷ ‎‎در ماندگی در رسیدن به شبکه های چندگانه ۵۰
۳-۲۸ ‎‎ناتوانی در آموزش مشتری ۵۰
۳-۲۹ اصول شبکه ای کردن ۵۱
۳-۳۰ رابطهای کامپیوتری ۵۱
۳-۳۰-۱ استفاده از یک رابط عمومی‎ برای همه مسیرهای ارتباطی ۵۲
۳-۳۰-۲ Gateway ها یک روش سریع برای ارتباط ۵۳
۳-۳۰-۳ استفاده از Chip های مجتمع ۵۴
‎‎اصطلاحات ۵۴