Principalele avantaje ale rețelelor industriale sunt liniile necostisitoare și fiabilitatea transmiterii datelor. Datele sunt transmise secvențial biți pe biți, de obicei un canal fizic (un conductor). Un astfel de mod de transmisie nu numai că salvează echipamentele prin cablu, ci permite și rezolvarea sarcinilor pentru transmiterea fiabilă a datelor pe distanțe lungi. Timpul de transmisie, totuși, crește proporțional cu lungimea șirului de biți.
Această interfață standard folosită pe scară largă asigură funcționarea echipamentelor standard de transmisie a datelor între modemuri, terminale și computere. Sistemul electric se bazează pe impulsurile 12B care codifică secvențele "O" și "1". Din punct de vedere mecanic, acest standard definește conectorii cu 9 și 25 de pini.
Semnalele principale sunt transmise pe liniile "transmisie / recepție de date". Viteza de transmisie este selectată din intervalul de la 50 la 38400 baud,
Liniile de semnal rămase transmit informații despre starea dispozitivelor comutate.
Interfața simetrică RS-422 utilizează linii de semnal diferențiale. La capătul receptorului sunt utilizate două linii de informare și o linie de bază. Miezul codării datelor transmise / recepționate este principiul variației tensiunii pe liniile de semnal. Principiul de codare implementat face acest standard rezistent la perturbații externe.
Utilizarea acestui standard permite extinderea semnificativă a liniilor de date fizice și creșterea vitezei.
Cu interfața RS-422, pot fi construite și structuri de autobuz.
Acest tip de interfață respectă specificația de transfer simetric a datelor descrisă în standardul american IEA RS-485. Această interfață este potrivită pentru transferul de date de mare viteză.
Lungimea maximă variază de la 1,2 km la viteze de până la 90 kbaud și până la 200 m la viteze de până la 500 kb.
În tabel. 3 compară caracteristicile acestor trei interfețe fizice standard.
Pe lângă tipul de interfață fizică în construirea unei rețele industriale, este la fel de important să se țină seama de particularitățile și limitările mediului fizic al transmiterii datelor. În tabel. 4 oferă estimări care compară principalele tipuri de suport media pentru mai multe criterii (conform revistei "SPECTRUM IEEE").
Dacă mai multe dispozitive se deplasează între ele prin intermediul unei linii comune de comunicație (magistrală), atunci trebuie definit un protocol clar și ușor de înțeles pentru accesul la acesta.
Există două metode de acces ordonat: centralizat și descentralizat.
În cazul controlului centralizat asupra accesului la magistrala, este alocat un nod cu drepturile expertului. El atribuie și urmărește ordinea și ora accesului la autobuz pentru toți ceilalți participanți. Dacă Maestrul "s-a rupt" brusc, atunci ciclurile de schimb pe stația de autobuz.
Din acest motiv, controlul descentralizat cu funcțiile de transfer ale comandantului de la un participant (nod al rețelei) la celălalt a primit cea mai mare atenție și dezvoltare. Aici, drepturile expertului sunt atribuite unui grup de dispozitive de rețea. Două modele de acces descentralizat sunt larg acceptate și utilizate în întreaga lume:
· Modelul CSMA / CD (de exemplu, Ethernet) ca standard IEEE 802-3;
· Model cu transfer de jetoane ca standard IEEE 802.4 (Token Passing Model).
Pentru a colabora cu rețele precum CSMA / CD și Token Model, este nevoie de așa-numitul gateway.
Metoda de acces aleatoriu la magistrala (CSMA / CD)
Mecanismul cel mai bine cunoscut pentru gestionarea rețelei locale a configurației magistralei este metoda Multiple Access Sense Carrier with Detection Collision (CSMA / CD). Cea mai cunoscută implementare a acestei metode este specificația Ethernet.
Toate posturile din magistrală au dreptul de a transmite date. Fiecare dintre ei ascultă în mod constant autobuzul. Dacă autobuzul este liber, orice membru al rețelei poate lua autobuzul în propriul ciclu de transmisie. În cazul în care mai multe stații revendică simultan autobuzul, acest lucru duce la un așa-numit conflict (coliziune), iar apoi toți "solicitanții își retrag cererea".
Apoi, fiecare dintre participanți include un fel de generator aleatoriu care stabilește un interval de așteptare aleatoriu până la următorul timp al cererii de autobuz.
Metoda CSMA / CD este utilizată pe scară largă în sistemele de birou și este cea mai eficientă în condiții de utilizare relativ scăzută a canalelor (mai puțin de 30%). În condițiile unei încărcări mai mari a canalului, este mai avantajos să se utilizeze rețele care implementează un model cu transfer de jetoane.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: