I. Inngangur
Með stöðugri þróun iðnaðar sjálfvirkni tækni, hafa margs konar samskiptareglur komið fram til að mæta þörfum gagnaskipta milli mismunandi tækja og kerfa. Meðal þeirra gegna Modbus og Profibus, sem tvær mikið notaðar samskiptareglur fyrir iðnaðarsamskipti, mikilvægu hlutverki á sviði iðnaðarstýringar. Í þessari grein verða Modbus og Profibus kynnt í smáatriðum, þar á meðal skilgreiningar þeirra, þróunarsögu, tæknilega eiginleika, umsóknaraðstæður og aðra þætti, til að hjálpa lesendum að skilja betur þessar tvær samskiptareglur.
II. Yfirlit yfir Modbus bókun
Skilgreining og Uppruni
Modbus er raðsamskiptasamskiptareglur upphaflega þróuð af Modicon (nú hluti af Schneider Electric) árið 1979 til að gera gagnaskipti milli forritanlegra rökstýringa (PLC) og ytri tækja. Vegna einfaldleika, samhæfni og sveigjanleika hefur Modbus smám saman orðið einn af samskiptareglum á sviði iðnaðarstýringar.
Tæknilegir eiginleikar
(1) Einfalt og auðvelt í notkun:Modbus samskiptareglur taka upp aðal-þrælaarkitektúr og aðalhnútur stjórnar mörgum þrælhnútum í samskiptaferlinu. Aðalhnúturinn getur sent skipanir til að spyrjast fyrir um gögn þrælhnúta eða skrifað gögn til þrælhnúta, en þrælhnútar framkvæma samsvarandi aðgerðir samkvæmt skipunum. Þessi meistara-þrælsamskipti gera Modbus samskiptareglur auðvelt að skilja og innleiða.
(2) Sterk eindrægni:Modbus samskiptareglur styður margs konar flutningsmiðla og tengiaðferðir, þar á meðal raðsamskipti, Ethernet samskipti og svo framvegis. Að auki veitir Modbus samskiptareglur einnig margs konar gagnasnið og eftirlitstölur til að laga sig að þörfum mismunandi tækja og kerfa.
(3) Góð sveigjanleiki:Modbus samskiptareglur styður margs konar virknikóða til að átta sig á mismunandi gerðum gagnaaðgerða. Með því að bæta við nýjum aðgerðarkóðum er hægt að stækka aðgerðir og forrit Modbus samskiptareglur.
(4) Sendingarhraði:Modbus er venjulega notað fyrir lághraða-gagnasendingar og hámarksflutningshraði hans getur náð 115,2 kbps, sem gerir Modbus siðareglur hentugar fyrir forritasviðsmyndir sem krefjast ekki mikillar-rauntímaafkasta.
Umsóknarsviðsmyndir
Modbus siðareglur eru mikið notaðar í iðnaðar sjálfvirkni, snjöllum byggingum, orkustjórnun og öðrum sviðum. Til dæmis, í iðnaðar sjálfvirknikerfi, er hægt að nota Modbus siðareglur til að tengja PLC, skynjara, stýribúnað og önnur tæki til að átta sig á gagnasöfnun, eftirliti og eftirliti. Á sviði snjallra bygginga er hægt að nota Modbus siðareglur til að tengja ýmis tæki í sjálfvirkni byggingakerfisins (BAS) til að átta sig á bestu stjórnun orku og orkusparnaðar.
III. Profibus bókunaryfirlit
Skilgreining og Uppruni
Profibus (Process Field Bus) er fieldbus staðall fyrir sjálfvirkni tækni, kynnt af fjórtán fyrirtækjum og fimm rannsóknastofnunum, þar á meðal þýska Siemens AG, árið 1987. Profibus er hannaður til að veita mjög skilvirka og áreiðanlega leið til að senda gögn til að mæta þörfum iðnaðar sjálfvirkni.
Tæknilegir eiginleikar
(1) Hár-hraði sending:Profibus samskiptareglur styður-háhraða gagnaflutning og flutningshraði hennar getur náð 12 Mbps. þetta gerir það að verkum að Profibus samskiptareglur standa sig vel í umsóknaraðstæðum sem krefjast hraðvirkrar gagnaflutnings.
(2) Mikil rauntíma-afköst:Profibus-samskiptareglur hafa mikla-rauntímaafköst og geta tekist á við rauntíma-gagnaflutningsverkefni á réttum tíma. Þetta gefur Profibus samskiptareglunum forskot í umsóknaratburðarás sem krefst mikillar-rauntímaafkösts.
(3) Löng sendingarfjarlægð:Profibus samskiptareglur styður langa-fjarlægðarsendingar og sendifjarlægð hennar getur náð allt að nokkrum kílómetrum. Þetta gerir Profibus siðareglur hentugri fyrir umsóknaratburðarás sem þarf að ná yfir stórt svæði.
(4) Margvísleg netvæðing:Profibus samskiptareglur styður margs konar netkerfi, svo sem strætó, stjörnu, hring og svo framvegis. Þetta gerir Profibus samskiptareglum kleift að laga sig á sveigjanlegan hátt að mismunandi netkerfi og notkunaraðstæðum.
Umsóknarsviðsmyndir
Profibus samskiptareglur eru mikið notaðar í iðnaðar sjálfvirkni, ferlistýringu, framleiðslukerfi (MES) og öðrum sviðum. Í sjálfvirknikerfum í iðnaði er hægt að nota Profibus samskiptareglur til að tengja miðstýringar, skynjara, stýribúnað og önnur tæki til að gera sér grein fyrir-rauntíma gagnaöflun, eftirliti og eftirliti. Í vinnslustýringarkerfum er hægt að nota Profibus samskiptareglur til að tengja vinnslustýringarkerfi og vettvangstæki til að gera sér grein fyrir-rauntíma gagnaflutningi og vinnslu. Í framleiðsluferlinu er hægt að nota Profibus siðareglur til að tengja framleiðslubúnað og stjórnunarkerfi til að átta sig á hagræðingu og samvinnu framleiðsluferlisins.
IV. Samanburður á Modbus og Profibus
Modbus og Profibus, sem tvær iðnaðarsamskiptareglur, eru ólíkar í nokkrum þáttum. Eftirfarandi er samanburður á samskiptareglunum tveimur:
Sendingarhraði:Sendingarhraði Profibus er mun hærri en Modbus, sem hentar fyrir forritasviðsmyndir sem krefjast-háhraða gagnaflutnings.
Rauntími-afköst:Profibus hefur mikla-rauntímaafköst á meðan Modbus er tiltölulega veikburða. Þess vegna er Profibus hagstæðara í umsóknaratburðum sem krefjast mikillar-rauntímaafkösts.
Sendingarfjarlægð:Sendingarvegalengd Profibus er lengri en Modbus, sem hentar fyrir notkunarsviðsmyndir sem þurfa að ná yfir stærra svæði.
Staðfræði netkerfis:Profibus styður margs konar svæðiskerfi netkerfisins, en Modbus notar aðallega strætósvæðifræði. Þetta gerir Profibus sveigjanlegri við að byggja upp flókin netkerfi.
V. Niðurstaða
Modbus og Profibus, sem tvær mikið notaðar samskiptareglur í iðnaði, gegna mikilvægu hlutverki á sviði iðnaðar sjálfvirkni. Þeir hafa hver um sig einstaka tæknilega eiginleika og notkunarsviðsmyndir og notendur þurfa að vega og velja í samræmi við sérstakar þarfir þegar þeir velja samskiptareglur. Með stöðugri þróun iðnaðar sjálfvirkni tækni munu þessar tvær samskiptareglur halda áfram að vera fínstilltar og endurbættar fyrir þróun iðnaðar sjálfvirkni til að leggja meira af mörkum.