Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Сеть управления процессом (PCN) — это уровень коммуникационной сети, являющийся частью сетей промышленной автоматизации в отраслях перерабатывающей промышленности. Эта сеть используется для передачи команд и данных между устройствами управления и измерения и оборудованием диспетчерского управления и сбора данных (SCADA).
A Process Control Network (PCN) is a communications network layer that is a part of the Industrial Automation networks in Process Industries. This network is used to transmit instructions and data between control and measurement units and Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA) equipment.
Требования отрасли
Эти сети на протяжении многих лет использовали многие технологии и топологии, применяемые в других сетевых приложениях. Однако, сети управления технологическими процессами (PCN) предъявляют несколько особых требований, которые необходимо выполнить, чтобы решение было признано приемлемым в отрасли. Эти требования, в произвольном порядке, следующие: надежность, детерминированность, совместимость. Надежность включает в себя такие аспекты, как резервирование соединений, пониженная чувствительность к электромагнитным помехам (EMI), а также эффективная проверка и коррекция ошибок. Детерминированность подразумевает гарантированный доступ к сети для каждого устройства, а также, во многих случаях, наличие механизмов для приоритетной передачи информации (например, аварийных сигналов). Совместимость обеспечивает взаимодействие SCADA-систем и распределенных систем управления (DCS) различных производителей с контрольно-измерительным оборудованием других производителей.
These networks have, over the years, used many of the technologies and topologies utilised in other network applications. However, Process Control Networks (PCNs) have several special requirements that must be met in order for the solution to be acceptable to the industry. These requirements are, in no particular order: Robustness, Determinacy, Compatibility. Robustness includes requirements such as connection redundancy, reduced sensitivity to Electromagnetic Interference (EMI), and good error checking and correction. Determinacy involves assuring that each device is guaranteed access to the network, and in many cases mechanisms to allow priority information (such as alarms) through the system. Compatibility allows SCADA and Distributed Control Systems (DCS) from various manufacturers to communicate with control and measurement equipment from others.
Разработка стандартов
Многие ранние сети ПКИ были последовательными, использующими низкоуровневые стандарты, такие как EIA RS 422 и EIA RS 485, с проприетарными протоколами более высокого уровня. Одним из фактически сложившихся стандартов (который сейчас становится открытым) является Modbus, изначально разработанный компанией Modicon. Многие сети ПКИ использовали протоколы с передачей маркера, поскольку они по своей сути детерминированы. Такие механизмы применялись и в Allen Bradley, и в Eurotherm. Многие производители измерительных и управляющих устройств вступили в консорциум Fieldbus, но вместо единого стандарта каждый производитель продвигал свой собственный "стандарт", что привело к множеству запутанных физических и логических систем. Современные сети управления технологическими процессами используют Ethernet, TCP/IP и технологии Microsoft Windows.
Many early PCNs were serial based, using low level standards such as EIA RS 422 and EIA RS 485 with proprietary protocols on top. One of the de facto standards (which is now becoming an open standard) is Modbus, originally from Modicon. Many PCNs used token passing based protocols because they are essentially deterministic. Both Allen Bradley and Eurotherm utilised such mechanisms. Many of the measurement and control unit manufacturers signed up to the Fieldbus consortium but rather than one standard emerging each manufacturer promoted their own 'standard' leading to a myriad, and confusing, range of physical and logical systems. Modern process control networks rely on Ethernet, TCP/IP, and Microsoft Windows technology.