Làm thế nào để thiết lập kết nối chặng cuối trong lĩnh vực điều khiển công nghiệp?
Từ ngày 19 đến ngày 23 tháng 9, Hội chợ Công nghiệp Quốc tế Trung Quốc lần thứ 23 (gọi tắt là "CIIF") đã được tổ chức tại Thượng Hải với ý nghĩa hết sức to lớn. Trong sự kiện này, Ủy ban chuyên gia về Bus mạng công nghiệp (AUTBUS) trong lĩnh vực sản xuất thông minh, dưới sự chỉ đạo của Bộ Công nghiệp và Công nghệ thông tin, đã chính thức được thành lập.
Vào tháng 5 năm nay, loạt tiêu chuẩn quốc tế đầu tiên dành cho giao thức điều khiển công nghiệp hoàn toàn dựa trên Giao thức Internet (IP), được gọi là dòng Bus Tự động hóa (AUTBUS), đã được Ủy ban Kỹ thuật về Đo lường, Điều khiển Công nghiệp của Ủy ban Kỹ thuật Điện Quốc tế chính thức phát hành. và Tự động hóa (IEC/TC65). Các tiêu chuẩn này bao gồm Dịch vụ lớp liên kết dữ liệu IEC 61158-3-28:2023, Giao thức lớp liên kết dữ liệu IEC 61158-4-28:2023, Dịch vụ lớp liên kết dữ liệu IEC 61158-5-28:2023, Ứng dụng IEC 61158-6-28:2023 Giao thức lớp và Cấu hình mạng công nghiệp IEC 61784-1-22:2023 - 5 tiêu chuẩn công nghệ truyền thông công nghiệp.
Các công nghệ fieldbus truyền thống đã phải vật lộn để đáp ứng nhu cầu của thời đại sản xuất thông minh.
AUTUS đại diện cho một loại công nghệ Internet vạn vật công nghiệp (IIoT) băng thông rộng mới nhạy cảm với thời gian. Nó giới thiệu Ghép kênh phân chia theo tần số trực giao (OFDM), một công nghệ truyền thông không dây thường được sử dụng, vào miền truyền thông công nghiệp có dây. Sự đổi mới này giải quyết vấn đề quan trọng về tính quyết định trong IoT công nghiệp, với thời gian gửi tin nhắn chỉ ở mức 8 micro giây. Ngoài ra, nó hỗ trợ địa chỉ hợp nhất dựa trên IPv6, cho phép giải pháp hoàn toàn dựa trên IP cho cả mạng CNTT và OT. Công nghệ này cho phép truyền dữ liệu nhạy cảm về thời gian trong điều khiển công nghiệp và dữ liệu băng thông cao như hình ảnh trực quan trên một bus duy nhất, giải quyết thách thức truyền băng thông cho IoT công nghiệp và đặt nền tảng cho việc áp dụng toàn diện và ứng dụng rộng rãi.
Khối lượng dữ liệu thời gian thực ngày càng tăng theo yêu cầu của các nhà máy thông minh và Công nghiệp 4.0 đã vượt xa khả năng của các công nghệ fieldbus hiện có. Áp dụng công nghệ fieldbus tốc độ cao vào các cơ sở công nghiệp đã trở thành một nhu cầu cấp thiết trong bối cảnh công nghệ ngày nay.
Lý do chính cho điều này là các công nghệ truyền thông fieldbus được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp chế biến bắt nguồn từ những năm 1990, phản ánh các tiêu chuẩn công nghệ của thời đại đó. Do tính chất của các ngành công nghiệp chế biến, sự phát triển của công nghệ fieldbus công nghiệp còn chậm. Các công nghệ lỗi thời tiếp tục thống trị xu hướng chủ đạo của truyền thông công nghiệp.
AUTUS mang công nghệ fieldbus tốc độ cao vào lĩnh vực công nghiệp.
Một fieldbus công nghiệp tốc độ cao mới có tên AUTUS đã xuất hiện để cố gắng tích hợp công nghệ fieldbus tốc độ cao vào môi trường công nghiệp.
AUTUS là bus trường công nghiệp sử dụng môi trường hai dây không có cầu nối. Nó có khả năng hỗ trợ nhiều nút, băng thông cao, khả năng thời gian thực và truyền dẫn đường dài. Băng thông dữ liệu bus đạt 100 Mbps, với khoảng cách truyền tối đa là 500 mét, thời gian chu kỳ tối thiểu là 8 micro giây và tối đa là 256 nút.
AUTBUS được sử dụng để truyền dữ liệu theo thời gian thực và phi thời gian thực cũng như các ứng dụng trong các ngành điều khiển tự động hóa, chẳng hạn như điều khiển quá trình và điều khiển rời rạc. Nó tương thích với ISO/IEC/IEEE 802.3 Ethernet, IPv6 và các ứng dụng khác.
Hệ thống bus AUTUS có thể hỗ trợ 254 nút hiệu quả, trong đó một nút đóng vai trò là nút điều khiển và phần còn lại là nút người dùng cuối. Nút điều khiển chịu trách nhiệm quản lý, phân bổ và thu hồi tài nguyên hệ thống, đồng thời cung cấp cấu hình hệ thống thời gian thực và phân bổ băng thông liên lạc cho tất cả các nút.
AUTUS sử dụng cấu hình mạng dựa trên bus, cung cấp dịch vụ dữ liệu băng thông cố định và dịch vụ dữ liệu băng thông thay đổi cho dữ liệu bùng nổ thông qua cấu hình sẵn hệ thống hoặc phân bổ động. Nó mang dữ liệu được lấy mẫu định kỳ, điều khiển cụm, cảnh báo và dữ liệu IPv4/IPv6 định dạng Ethernet ISO/IEC/IEEE 8802-3 dựa trên các sự kiện được kích hoạt theo thời gian một cách đáng tin cậy, cung cấp các dịch vụ truyền dữ liệu xác định với đồng bộ hóa đồng hồ có độ chính xác cao.
Các mô-đun như mô-đun quyết định thông minh, mô-đun nhận thức di động, mô-đun định vị thông minh, kiến trúc bản đồ và điều hướng nhanh được phát triển dựa trên AUTBUS sẽ cho phép tính toán biên, tính linh hoạt và trí thông minh trong các hệ thống điều khiển chuyển động. Nó sẽ đóng một vai trò quan trọng trong các ngành công nghiệp khác nhau, bao gồm lưới điện thông minh, năng lượng hạt nhân, năng lượng gió, năng lượng mặt trời, hóa dầu, vận tải đường sắt, đường hầm tiện ích đô thị, khai thác mỏ, luyện kim, quản lý nước, xe không người lái, robot, vận tải thông minh và vận chuyển.
Việc ban hành thành công các tiêu chuẩn quốc tế AUTBUS biểu thị sự công nhận quốc tế về thành tựu ứng dụng và phát triển công nghệ truyền thông công nghiệp của Trung Quốc, trong đó AUTUS dẫn đầu. Điều này có ý nghĩa quan trọng trong việc nâng cao ảnh hưởng quốc tế của Trung Quốc đối với các tiêu chuẩn công nghệ trong lĩnh vực sản xuất thông minh và cung cấp hỗ trợ công nghệ quan trọng cho sự tiến bộ có hệ thống của sản xuất thông minh ở Trung Quốc.
Văn bản được cung cấp thảo luận về sự xuất hiện của AUTUS, một công nghệ bus trường công nghiệp tốc độ cao và tầm quan trọng của nó trong việc giải quyết những thách thức của truyền thông công nghiệp hiện đại. Nó cũng nêu bật khả năng tương thích của nó với các công nghệ mới nổi như IPv6 và các ứng dụng tiềm năng của nó trong các ngành công nghiệp khác nhau.
Đối với các chi tiết cụ thể của AUTBUS, bạn có thể tìm thấy phần giới thiệu toàn diện trong tài liệu PDF có sẵn tại liên kết sau: Giới thiệu chi tiết AUTUS .
Vui lòng xem lại tài liệu để hiểu sâu hơn về công nghệ AUTUS và các ứng dụng của nó.