Mi az a bemenet/kimenet?
A legalapvetőbb definícióban az I/O a bemeneteket és a kimeneteket jelenti. Az ipari automatizálásban a bemenetek és kimenetek gombokhoz, kapcsolókhoz és érzékelőkhöz kapcsolódnak. Például egy személy bemeneti jelet hoz létre egy gomb megnyomásával. Ennek eredményeként egy lámpa kigyullad, ami a kimeneti jel. Amint el tudja képzelni, az ipari berendezések több száz, változó bonyolultságú bemeneti és kimeneti jellel rendelkezhetnek. A terepibusz I/O rendszer segíthet a műszerektől érkező jelek csoportosításában egy gépen, valamint a teljes ipari berendezés monitorozásában és vezérlésében.
A terepibusz-rendszerek a következőket kínálják:
- Processzor kommunikáció
- Eszköz kommunikáció
- Irányítás és időzítés
- Adatpufferelés
- Hibaészlelés
Hagyományos diszkrét huzalozás
A terepi eszközök felügyeleti egységhez való csatlakoztatásának hagyományos módja a pont-pont vezetékezés. A diszkrét vezetékezéssel a terepi eszközöket a vezérlőpanel csatlakozódobozaihoz csatlakoztathatja. Ez az I/O kábelezési módszer kisebb, kevésbé bonyolult eszközökön működik. A nagyobb eszközök azonban több száz I/O ponttal rendelkezhetnek, így ez egy munkaigényes projekt. Nem csak ez, hanem egyre nehezebb nyomon követni, hogy mely vezetékek hova mennek. Ennek eredményeként nő az emberi hiba. De a fejfájás nem ér véget. Néha előfordulnak késői I/O változtatások, amelyek rajzok újratervezését, vezérlőrendszerek felosztását, vezetékek áthelyezését vagy akár új szekrények építését is jelenthetik.
A diszkrét vezetékektől a terepibuszos I/O rendszerekig
A Fieldbus ezzel szemben egy sor hálózati terepi eszközből áll, amelyek soros kommunikációt folytatnak egy 31,25 kHz-es buszon. A terepibusz-rendszeren az eszközök egy pár vezeték segítségével továbbíthatják az adatokat egymás és a gazdavezérlő rendszer között. A terepi buszon az adatok nem korlátozódnak a mért változókra, hanem diagnosztikai adatokat, állapotinformációkat és riasztásokat is tartalmaznak.
Ha azon gondolkodik, hogy terepi buszt integráljon berendezésébe, vegye figyelembe a következő előnyöket és hátrányokat:
A terepibusz I/O előnyei:
Egyetlen fővezetékhez csatlakoztatott műszerek
Kevesebb vezeték Több
Kisebb szekrény alapterület
Diagnosztikai adatok átvitelének képessége
A vezérlés a terepi berendezésben végezhető, csökkentve a vezérlőrendszer leterheltségét
A változók mérése pontosabb, mert nem konvertálódik áramhurokká
A terepibusz I/O hátrányai:
Továbbképzést igényel
A gyújtószikramentes alkalmazások korlátai Biztonság
A rendszerek nem általánosan elfogadottak
Az eszközöket tesztelni kell a gazdarendszerekkel való együttműködésre
További tervezési munka szükséges (szegmentált számítások, a vezérlőrendszer további konfigurációs adatokat igényel)