Τι είναι Είσοδος/Έξοδος;
Στον πιο βασικό ορισμό, I/O σημαίνει εισόδους και εξόδους. Στον βιομηχανικό αυτοματισμό, οι είσοδοι και οι έξοδοι συνδέονται με κουμπιά, διακόπτες και αισθητήρες. Για παράδειγμα, ένα άτομο θα δημιουργούσε ένα σήμα εισόδου πατώντας ένα κουμπί. Ως αποτέλεσμα, θα ανάψει μια λυχνία, η οποία είναι το σήμα εξόδου. Όπως μπορείτε να φανταστείτε, ο βιομηχανικός εξοπλισμός μπορεί να έχει εκατοντάδες σήματα εισόδου και εξόδου διαφορετικής πολυπλοκότητας. Ένα σύστημα εισόδου/εξόδου fieldbus μπορεί να βοηθήσει στην ομαδοποίηση σημάτων από όργανα σε ένα μηχάνημα και να παρακολουθεί και να ελέγχει ολόκληρο τον βιομηχανικό εξοπλισμό.
Τα συστήματα Fieldbus παρέχουν:
- Επικοινωνία επεξεργαστή
- Επικοινωνία συσκευής
- Έλεγχος και χρονισμός
- Αποθήκευση δεδομένων
- Ανίχνευση σφαλμάτων
Παραδοσιακή Διακριτή Καλωδίωση
Η παραδοσιακή μέθοδος σύνδεσης συσκευών πεδίου σε μια μονάδα παρακολούθησης είναι η καλωδίωση από σημείο σε σημείο. Με τη διακριτή καλωδίωση, συνδέετε συσκευές πεδίου σε κουτιά διακλάδωσης στον πίνακα ελέγχου. Αυτή η μέθοδος καλωδίωσης I/O λειτουργεί για μικρότερες, λιγότερο σύνθετες συσκευές. Ωστόσο, οι μεγαλύτερες συσκευές μπορούν να έχουν εκατοντάδες σημεία εισόδου/εξόδου, καθιστώντας το έργο έντασης εργασίας. Όχι μόνο αυτό, αλλά γίνεται όλο και πιο δύσκολο να παρακολουθείτε ποια καλώδια πηγαίνουν. Ως αποτέλεσμα, το ανθρώπινο λάθος αυξάνεται. Όμως οι πονοκέφαλοι δεν σταματούν εκεί. Μερικές φορές υπάρχουν καθυστερημένες αλλαγές I/O, κάτι που μπορεί να σημαίνει επανασχεδιασμό σχεδίων, διαίρεση συστημάτων ελέγχου, μετακίνηση καλωδίων ή ακόμα και κατασκευή νέων ντουλαπιών.
Από τη διακριτή καλωδίωση στα συστήματα εισόδου/εξόδου Fieldbus
Το Fieldbus, από την άλλη πλευρά, αποτελείται από μια σειρά δικτυωμένων συσκευών πεδίου που επικοινωνούν σειριακά μέσω ενός διαύλου 31,25 kHz. Σε ένα σύστημα fieldbus, οι συσκευές μπορούν να χρησιμοποιήσουν ένα ζεύγος καλωδίων για να περάσουν δεδομένα μεταξύ τους και του συστήματος ελέγχου κεντρικού υπολογιστή. Με το fieldbus, τα δεδομένα σας δεν περιορίζονται σε μετρούμενες μεταβλητές, αλλά περιλαμβάνουν επίσης διαγνωστικά δεδομένα, πληροφορίες κατάστασης και συναγερμούς.
Εάν σκέφτεστε να ενσωματώσετε το fieldbus στον εξοπλισμό σας, σκεφτείτε τα ακόλουθα πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα:
Πλεονεκτήματα Fieldbus I/O:
Όργανα συνδεδεμένα σε ένα μόνο καλώδιο κορμού
Λιγότερη καλωδίωση Περισσότερα
Μικρότερο αποτύπωμα ντουλαπιού
Δυνατότητα μεταφοράς διαγνωστικών δεδομένων
Ο έλεγχος μπορεί να πραγματοποιηθεί στη συσκευή πεδίου, μειώνοντας τον φόρτο εργασίας του συστήματος ελέγχου
Η μέτρηση των μεταβλητών είναι πιο ακριβής επειδή δεν μετατρέπεται σε τρέχοντα βρόχο
Μειονεκτήματα Fieldbus I/O:
Απαιτεί περαιτέρω εκπαίδευση
Περιορισμοί εγγενώς ασφαλών εφαρμογών Ασφάλεια
Τα συστήματα δεν είναι καθολικά αποδεκτά
Οι συσκευές πρέπει να ελέγχονται για διαλειτουργικότητα με συστήματα υποδοχής
Απαιτούνται πρόσθετες εργασίες σχεδιασμού (υπολογισμοί κατά τμήματα, το σύστημα ελέγχου απαιτεί πρόσθετα δεδομένα διαμόρφωσης)