1、通信的基本模型
通信就是將信息從一個(gè)點(diǎn)傳送到另一個(gè)點(diǎn),比如說(shuō)電話、廣播和電視。工業(yè)通信系統(tǒng)也是如此,也需要發(fā)送器、接收器以及和通信鏈路。鏈路類型包括雙絞線、同軸電纜、光纖、無(wú)線和微波。發(fā)送端解調(diào)器調(diào)制數(shù)據(jù),接收端調(diào)制解調(diào)器解調(diào)信號(hào)以再現(xiàn)原始數(shù)據(jù),而其中的通信規(guī)則稱為協(xié)議。
2、工業(yè)通信的特殊要求
工業(yè)通信與一般通信相比有一些特殊的要求,比如說(shuō)工業(yè)環(huán)境就不同于辦公室環(huán)境。
工業(yè)通信主要是過(guò)程數(shù)據(jù)、狀態(tài)變量、維護(hù)等,數(shù)據(jù)分類如下表所示:
通信中和時(shí)間相關(guān)的特征有實(shí)時(shí)性、頻率、抖動(dòng)、生命周期、響應(yīng)時(shí)間、同步、時(shí)間和空間的相關(guān)性或一致性。工業(yè)通信往往要求保證通信的實(shí)時(shí)性,也就是說(shuō)響應(yīng)時(shí)間是否滿足時(shí)間限制。
3、現(xiàn)場(chǎng)總線如何滿足工業(yè)通信的要求
OSI模型定義了一個(gè)框架物理層通常與如電纜、連接器、網(wǎng)絡(luò)接口卡、無(wú)線傳輸硬件等物理介質(zhì)相混淆。物理層不僅定義了物理介質(zhì)及其正確連接的接口要求,物理層定義編碼方式、校驗(yàn)方法、帶寬、頻譜、載波、波特率、電、光、無(wú)線電信號(hào)、流入異步串行通信控制、電纜類型、連接器的機(jī)械設(shè)計(jì)。信號(hào)通過(guò)傳輸介質(zhì)從發(fā)送端到接收端。通信介質(zhì)的機(jī)械和電氣特性。
而數(shù)據(jù)鏈路層負(fù)責(zé)創(chuàng)建、傳輸和接收數(shù)據(jù)包,現(xiàn)場(chǎng)總線對(duì)于數(shù)據(jù)鏈路層有細(xì)分為L(zhǎng)LC和MAC兩層,前者提供接口網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議,并控制與其對(duì)等體的邏輯通信,后者提供對(duì)特定物理編碼的訪問(wèn)和傳輸。
應(yīng)層規(guī)定了交互數(shù)據(jù)的方式,并定義了設(shè)備的各種信息、狀態(tài)和參數(shù)。
現(xiàn)場(chǎng)總線的通信數(shù)據(jù)一般分為標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)和通用消息。標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)是指控制器與傳感器、控制器與執(zhí)行器以及控制器之間傳輸過(guò)程變量。通用消息在系統(tǒng)組態(tài)和維護(hù)階段 |