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数字总线网络的优势

作者:时间:2012-11-02来源:网络收藏

作为一种先进的工业控制技术,将当今网络通信与信息管理的观念带入工业控制领域。基于数字总线及智能仪表的控制系统取代主分散控制系统,已经成为工业控制技术的发展趋势。

不仅包含过程控制,还包含设备管理信息的交流。通过数字总线,各种智能设备(智能变送器、调节法、分析仪和分布式I/O单元)可以方便地进行数据交换,过程控制策略可以完全在现场设备层次上实现。数字总线不但可以大幅提升机器的性能,还能够降低布线成本,具有无可比拟的优势。

首先,可以提升系统的可视性,不但能对已经发生的问题进行快速、准确的处理,还能使预测可能发生的问题成为可能,从而提升机器的性能。

如果不使用数字总线网络,机器控制器无法访问详细的伺服驱动器信息。例如,如果电机的位置反馈装置有问题,驱动器会出现错误,并向机器控制器报告一个一般错误信号。但是控制器无法得知产生故障的具体原因,因此也就无法快速解决问题,使生产重新投入运行。这时,机器操作人员或维修人员就需要打开机器控制箱,读取设备显示屏上的错误代码,然后找出手册,查询错误代码相对应的详细信息,或者打电话给驱动器经销商。

如果使用数字总线网络,如 SynqNet、CANOpen、Profibus、DeviceNet、EtherCAT、SERCOS等,在驱动器出现错误的时候,控制器可以通过网络查询获得更多的错误信息,然后向机器操作人员显示具体的错误信息,同时向其提供推荐的操作步骤。

通过数字总线网络从驱动器上获得的信息,机器操作人员还可对将来可能发生的问题提前进行处理。例如,对电机电流要求的上升通常意味着机器过度磨损,这最终会导致机器损坏和产品质量下降。通过数字总线,操作人员能够获得更多的提示信息,从而采取适当的操作确保机器以最高性能运行。通过高性能的数字总线网络,例如 SynqNet、SERCOS 和EtherCAT,用户可以在单一网络架构下集成 I/O 和复杂运动。

其次,数字总线网络可以确保在驱动器更换后不影响机器的正常运行。许多数据总线网络允许在控制器中存储驱动器应用参数,并发送给伺服驱动器。这样在更换驱动器后,原有驱动器的应用参数可以快速方便地从控制器中进行载入,保证机器的正常运行。

第三,数字总线网络具有成本优势。由于多芯电缆目前已由单根网络电缆所取代,这种典型设计可将 EMI(电磁干扰)的影响减到最小,所以布线成本得以降低,同时可靠性得到提高。SynqNet 和 EtherCAT 采用的以太网物理层,充分利用了工业上标准的高速(100 兆比特/秒)以太网电缆和连接器的低成本这一优势。


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