泓格分布式數(shù)據(jù)采集及控制系統(tǒng)介紹

泓格分布式數(shù)據(jù)采集及控制系統(tǒng)
未來(lái)控制系統(tǒng)的重要趨
Remote
Station
勢(shì)將是現(xiàn)場(chǎng)總線和工業(yè)以太
Client 分分分分
Station 網(wǎng)的廣泛采用，與傳統(tǒng)的監(jiān)
Wireless LAN Inte or rn et 控系統(tǒng)相比，基于現(xiàn)場(chǎng)總線 布布布布
Intranet 式式式式
的控制系統(tǒng)減少了布線、調(diào)
數(shù)數(shù)數(shù)數(shù)
試及安裝的成本，并具有更
據(jù)據(jù)據(jù)據(jù)
高的可靠性。針對(duì)不同的細(xì) 采采采采
I-8X31 I-7188E2 I-7188EX-MTCP 分市場(chǎng)，泓格提供豐富的分 集集集集
布式監(jiān)控系統(tǒng)方案，以滿足 控控控控
I-8KE4 制制制制
I-8X10 I-7000 個(gè)性化的應(yīng)用需求。包括：
系系系系
I-8X30 I-8X11 I-87K
基于以太網(wǎng)、CAN總線、
統(tǒng)統(tǒng)統(tǒng)統(tǒng)
I-7000 第三方
RS-485的監(jiān)控系統(tǒng)方案。
Modbus Device
基于以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集及控制系統(tǒng)
據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)，Ethernet是世界上應(yīng)用最多的網(wǎng)絡(luò)，超過(guò)93%的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為Ethernet。因?yàn)橐蕴W(wǎng)節(jié)點(diǎn)的廣泛應(yīng)用，
在近十年內(nèi)以太網(wǎng)通信速度的提高及采購(gòu)成本的大幅降低是異常引人注目的趨勢(shì)?；赥CP/IP的Ethernet構(gòu)成的工廠網(wǎng)
絡(luò)的最大優(yōu)點(diǎn)是將工廠的商務(wù)網(wǎng)、車間的制造網(wǎng)絡(luò)和現(xiàn)場(chǎng)級(jí)的儀表、設(shè)備網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成了暢通的透明網(wǎng)絡(luò)，并與WEB功能
相結(jié)合，與工廠的電子商務(wù)、物資供應(yīng)鏈和ERP等形成整體，此即施耐德"透明工廠"的概念。
由于Ethernet采用CSMA/CD碰撞檢測(cè)方式，網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷較大時(shí)，網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)牟淮_定性不能滿足工業(yè)控制的實(shí)時(shí)要求。
但據(jù)測(cè)試，在典型的工業(yè)應(yīng)用中，其峰值負(fù)載在500K左右，相當(dāng)于10M Ethernet的5%，或100M Ethernet的0.5%，而
Ethernet只有當(dāng)負(fù)載達(dá)40%以上時(shí)才會(huì)有明顯的延遲現(xiàn)象。同時(shí)，目前已經(jīng)開(kāi)發(fā)出多種有用方法以提高以太網(wǎng)相關(guān)組件
及軟件的速度，并使數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收更為可靠。
DCON協(xié)議 Modbus/TCP協(xié)議
DCON (Distributed Control) 協(xié)議原是用于泓格I-7000/ Ethernet僅僅只有物理層和鏈路層規(guī)范，我們
87K系列的一種命令/應(yīng)答式 (Command/Response) 通訊協(xié) 所指的Ethernet實(shí)際上是指基于TCP/IP協(xié)議的
議，它的定義為可打印的ASCII碼格式，如：$AAN、 Ethernet，即Ethernet/IP，而應(yīng)用層協(xié)議是建構(gòu)在
$AAS6、#AA等。因?yàn)镈CON協(xié)議具有易于使用的特性， 這個(gè)基礎(chǔ)之上的。在工業(yè)自動(dòng)化應(yīng)用領(lǐng)域，由施
獲得了廣泛的采用，近年來(lái)業(yè)界推出的分布式產(chǎn)品，大多 奈德公司于1998年發(fā)布的ModbusTCP/IP協(xié)議，
與泓格DCON協(xié)議兼容。為了讓廣大泓格I-7000/87K用戶 是目前工業(yè)以太網(wǎng)領(lǐng)域事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)，并使以太
可以使用同樣的協(xié)議將系統(tǒng)快速升級(jí)到Ethernet架構(gòu)上來(lái)， 網(wǎng)在傳感器級(jí)和設(shè)備級(jí)得到了大量的應(yīng)用。
泓格之I-8X30 Ethernet MCU(Main Control Unit)向前兼容
泓格I-8KE4-MTCP/I-8KE8-MTCP以太網(wǎng)單元
舊有的系統(tǒng)，使用戶立刻具備Ethernet I/O的解決方案。
內(nèi)建Modbus/TCP固件，可作為Modbus/TCP
泓格近期推出的I-8KE4/8KE8以太網(wǎng)單元，采用 Server被多個(gè)Modbus客戶端同時(shí)訪問(wèn)。因?yàn)椴捎?br/>80186-80 CPU，與I-8X30系統(tǒng)采用的80188-40 CPU相比， 標(biāo)準(zhǔn)的Mobus/TCP協(xié)議，更易與廣泛的SCADA軟
具有更高的處理效能，使I/O Scan的速度獲得大幅提升。 件及HMI設(shè)備整合，而無(wú)需特別的驅(qū)動(dòng)。
4-01泓格分布式數(shù)據(jù)采集及控制系統(tǒng)
基于 總線的數(shù)據(jù)采集及控制系統(tǒng)
CAN
分分分分 CAN (Control Area Network 控制器局域網(wǎng)絡(luò)) 是一種具有高度安全性的能有效支持分散式實(shí)時(shí)控制的串行通訊總
布布布布 線。CAN網(wǎng)絡(luò)內(nèi)允許多臺(tái)主機(jī)工作，在同一個(gè)系統(tǒng)或子系統(tǒng)中尤其適合用作網(wǎng)絡(luò)型"智能"設(shè)備，如：傳感器，執(zhí)行器等。
式式式式 CAN網(wǎng)絡(luò)中沒(méi)有用戶和站點(diǎn)的地址設(shè)定這種常規(guī)的概念，取代它的是網(wǎng)絡(luò)中傳送的報(bào)文優(yōu)先級(jí)別不同。
數(shù)數(shù)數(shù)數(shù)
據(jù)據(jù)據(jù)據(jù)
DeviceNet協(xié)議 CANOpen協(xié)議
采采采采
集集集集
控控控控
制制制制
系系系系
統(tǒng)統(tǒng)統(tǒng)統(tǒng)
基于CAN總線的DeviceNet協(xié)議是一個(gè)世界上領(lǐng) CANOpen協(xié)議是基于CAN總線的另外一種網(wǎng)絡(luò)系
先的用于工業(yè)自動(dòng)化的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。事實(shí)上，據(jù)一些獨(dú) 統(tǒng)。由于在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)允許節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)之間對(duì)等地直
立的工業(yè)調(diào)查報(bào)告稱，有40%以上的最終用戶為他們 接進(jìn)行數(shù)據(jù)交換、如果有必要甚至可以以確定的文本
的控制網(wǎng)絡(luò)選擇了DeviceNet。而DeviceNet之所以強(qiáng) 進(jìn)行交換，就充分發(fā)揮了CAN總線的優(yōu)勢(shì)。CANOpen
壯又能高效地處理數(shù)據(jù)，是因?yàn)樗墙⒃赑roducer/ 協(xié)議所特有的網(wǎng)絡(luò)管理功能，通過(guò)對(duì)啟動(dòng)管理和錯(cuò)誤
Consumer技術(shù)基礎(chǔ)之上的。這種現(xiàn)代的通訊模式提供 管理提供標(biāo)準(zhǔn)的配置，從而簡(jiǎn)化了項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、實(shí)施
了一個(gè)至關(guān)重要的能力：允許用戶去卓有成效地判定 和診斷。
什么時(shí)候需要什么樣的信息。
DeviceNet的特性如下： CANOpen的特性如下：
n 不同廠商的設(shè)備可以協(xié)同工作 n 網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)配置
n 快捷、簡(jiǎn)單的安裝——節(jié)約空間和時(shí)間 n 非常容易讀寫所有的設(shè)備參數(shù)
n 擴(kuò)充性好，容易在原來(lái)的基礎(chǔ)上增加或改變?cè)O(shè)備 n 設(shè)備同步
n 通過(guò)對(duì)設(shè)備運(yùn)行的智能探測(cè)提高正常運(yùn)行時(shí)間 n 輪詢式和事件觸發(fā)式數(shù)據(jù)傳輸
n 基于Producer/Consumer技術(shù)具有極高的帶寬利用率 n 同步讀寫輸入/輸出狀態(tài)或進(jìn)行參數(shù)設(shè)定
n 運(yùn)行狀態(tài)下無(wú)需切斷電源直接進(jìn)行配置/修改配置或
增加節(jié)點(diǎn)
4-02泓格分布式數(shù)據(jù)采集及控制系統(tǒng)
I-87K系列
數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)的其他特性
分分分分
F 三端隔離
布布布布
除I/O通道和電源有可能引入電噪聲以外， 式式式式
長(zhǎng)距離通信網(wǎng)絡(luò)也有可能感應(yīng)進(jìn)干擾信號(hào)， 數(shù)數(shù)數(shù)數(shù)
或是受共模干擾的影響。I-87K進(jìn)一步提供 據(jù)據(jù)據(jù)據(jù)
采采采采
RS-485通信網(wǎng)絡(luò)高達(dá)2500VDC的隔離保護(hù)，
集集集集
予系統(tǒng)以更高的安全特性。
控控控控
F 前端走線
制制制制
與I-7000不同，I-87K采用前端走線的方 系系系系
基于 總線的數(shù)據(jù)采集及控制系統(tǒng) 式，在機(jī)柜安裝時(shí)，提供系統(tǒng)更大的操作便 統(tǒng)統(tǒng)統(tǒng)統(tǒng)
RS-485
利，有效減少系統(tǒng)維護(hù)時(shí)的工作量。

泓格分布式數(shù)據(jù)采集及控制系統(tǒng)（Distributed Data Acquisition and Control System, 簡(jiǎn)稱DDC）是一種先進(jìn)的電力監(jiān)控和自動(dòng)化解決方案。它由多個(gè)獨(dú)立且互相協(xié)同工作的數(shù)據(jù)采集模塊組成，這些模塊分布在不同的地理位置，如變電站、工廠設(shè)備或遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)各類電氣參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控與遠(yuǎn)程控制。 在該系統(tǒng)中，每個(gè)模塊負(fù)責(zé)收集來(lái)自電力設(shè)備、傳感器或其他相關(guān)設(shè)備的數(shù)據(jù)，包括電壓、電流、功率、頻率、溫度等關(guān)鍵電氣參數(shù)，并將這些信息通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)（如以太網(wǎng)、現(xiàn)場(chǎng)總線等）匯總到中央控制器。中央控制器具備強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析和處理能力，能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、故障診斷、報(bào)警提示以及優(yōu)化調(diào)度等功能，支持遠(yuǎn)程配置與維護(hù)，提升了電力系統(tǒng)的安全性和運(yùn)行效率。 此外，泓格DDC系統(tǒng)通常集成有高級(jí)算法和人工智能技術(shù)，可以根據(jù)歷史數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)設(shè)備狀態(tài)、預(yù)防性維護(hù)和能源管理需求，為用戶提供更加智能、高效的電力運(yùn)營(yíng)決策支持?？傊穹植际綌?shù)據(jù)采集及控制系統(tǒng)是現(xiàn)代電力系統(tǒng)向數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型的重要支撐技術(shù)之一。