Jak ustanowić łączność ostatniej mili w dziedzinie kontroli przemysłowej?
Od 19 do 23 września odbywał się 23. Chiński Międzynarodowy Targ Przemysłowy (zwany dalej "CIIF") w Szanghaju, mający ogromne znaczenie. Podczas tego wydarzenia, pod kierunkiem Ministerstwa Przemysłu i Technologii Informacyjnej, oficjalnie powołano Komitet Ekspertów ds. Przemysłowej Sieci Busowej (AUTBUS) w dziedzinie inteligentnego wytwarzania.
W maju tego roku, pierwsza partia międzynarodowych standardów dla w pełni opartych na protokole Internet Protocol (IP) protokołów sterowania przemysłowego, znanych jako seria Automation Bus (AUTBUS), została formalnie wydana przez Komitet Techniczny Międzynarodowej Komisji Elektrotechnicznej ds. Pomiarów Przemysłowych, Sterowania i Automatyzacji (IEC/TC65). Te standardy obejmują IEC 61158-3-28:2023 Usługi warstwy łącza danych, IEC 61158-4-28:2023 Protokół warstwy łącza danych, IEC 61158-5-28:2023 Usługi warstwy aplikacji, IEC 61158-6-28:2023 Protokół warstwy aplikacji oraz IEC 61784-1-22:2023 Profile sieci przemysłowych - 5 standardów technologii komunikacji przemysłowej.
Tradycyjne technologie fieldbus miały trudności z zaspokojeniem wymagań ery inteligentnej produkcji.
AUTBUS reprezentuje nowy typ czasowo wrażliwej szerokopasmowej technologii Przemysłowego Internetu Rzeczy (IIoT). Wprowadza ortogonalne mnożenie częstotliwości (OFDM), powszechnie stosowaną technologię komunikacji bezprzewodowej, do przewodowej domeny komunikacji przemysłowej. Ta innowacja rozwiązuje kluczowy problem deterministyczności w przemysłowym IoT, z czasami dostarczania wiadomości tak niskimi jak 8 mikrosekund. Dodatkowo wspiera zjednoczone adresowanie oparte na IPv6, umożliwiając w pełni IP-owe rozwiązanie zarówno dla sieci IT, jak i OT. Ta technologia pozwala na przesyłanie danych czasowo wrażliwych w kontroli przemysłowej oraz danych o dużej przepustowości, takich jak obrazy wizualne, na jednej szynie, rozwiązując problem przesyłania pasma dla przemysłowego IoT i kładąc fundamenty pod kompleksowe przyjęcie i szerokie zastosowanie.
Rosnąca ilość danych w czasie rzeczywistym wymaganych przez inteligentne fabryki i Przemysł 4.0 przekroczyła możliwości istniejących technologii fieldbus. Zastosowanie technologii fieldbus o wysokiej prędkości w środowiskach przemysłowych stało się pilną koniecznością w dzisiejszym krajobrazie technologicznym.
Głównym powodem tego jest to, że powszechnie stosowane technologie komunikacji w systemach fieldbus w przemyśle procesowym powstały w latach 90-tych, odzwierciedlając standardy technologiczne tamtej epoki. Z powodu specyfiki przemysłu procesowego rozwój technologii fieldbus w przemyśle postępował wolno. Przestarzałe technologie wciąż dominują w głównym nurcie komunikacji przemysłowej.
AUTBUS wprowadza technologię szybkiej magistrali polowej do przemysłu.
Pojawił się nowy szybki przemysłowy fieldbus o nazwie AUTBUS, który ma na celu integrację technologii szybkiego fieldbusa w środowiskach przemysłowych.
AUTBUS to przemysłowy fieldbus, który wykorzystuje dwusystemowe medium bez mostków. Jest w stanie obsługiwać wiele węzłów, wysoką przepustowość, możliwości w czasie rzeczywistym oraz transmisję na dużą odległość. Przepustowość danych na magistrali osiąga 100 Mbps, maksymalna odległość transmisji wynosi 500 metrów, minimalny czas cyklu to 8 mikrosekund, a maksymalna liczba węzłów to 256.
AUTBUS jest używany do transmisji danych w czasie rzeczywistym i poza czasem rzeczywistym oraz aplikacji w przemyśle automatyki, takich jak kontrola procesów i kontrola dyskretna. Jest zgodny z ISO/IEC/IEEE 802.3 Ethernet, IPv6 i innymi aplikacjami.
System AUTBUS może obsługiwać 254 efektywne węzły, z jednym działającym jako węzeł kontrolny, a pozostałe jako węzły końcowe. Węzeł kontrolny jest odpowiedzialny za zarządzanie, przydzielanie i odzyskiwanie zasobów systemowych, jednocześnie zapewniając konfigurację systemu w czasie rzeczywistym oraz przydzielanie pasma komunikacyjnego do wszystkich węzłów.
AUTBUS wykorzystuje konfigurację sieci opartą na magistrali, oferując stałe usługi danych o przepustowości oraz zmienne usługi danych o przepustowości dla danych burstowych poprzez wstępną konfigurację systemu lub dynamiczną alokację. Niezawodnie przesyła okresowo próbkowane dane, kontrolę burstów, alarmy oraz dane w formacie IPv4/IPv6 Ethernet zgodnie z normą ISO/IEC/IEEE 8802-3, oparte na zdarzeniach wyzwalanych czasowo, zapewniając deterministyczne usługi transmisji danych z wysoką precyzją synchronizacji zegara.
Moduły takie jak inteligentne moduły decyzyjne, moduły percepcji mobilnej, inteligentne moduły pozycjonowania, architektury map oraz szybka nawigacja opracowane na podstawie AUTBUS umożliwią obliczenia brzegowe, zwinność i inteligencję w systemach sterowania ruchem. Odegrają kluczową rolę w różnych branżach, w tym w inteligentnych sieciach, energetyce jądrowej, energetyce wiatrowej, energii słonecznej, petrochemii, transporcie kolejowym, miejskich tunelach użyteczności publicznej, górnictwie, metalurgii, zarządzaniu wodą, pojazdach bezzałogowych, robotyce, inteligentnym transporcie i żegludze.
Sukces wydania międzynarodowych standardów AUTBUS oznacza międzynarodowe uznanie osiągnięć Chin w rozwoju i zastosowaniu technologii komunikacji przemysłowej, z AUTBUS na czołowej pozycji. Ma to istotne znaczenie dla zwiększenia międzynarodowego wpływu Chin w standardach technologicznych w dziedzinie inteligentnej produkcji i stanowi kluczowe wsparcie technologiczne dla systematycznego postępu inteligentnej produkcji w Chinach.
Dostarczony tekst omawia pojawienie się AUTBUS, technologii szybkiej przemysłowej magistrali komunikacyjnej, oraz jej znaczenie w rozwiązywaniu wyzwań nowoczesnej komunikacji przemysłowej. Podkreśla również jej kompatybilność z nowymi technologiami, takimi jak IPv6, oraz potencjalne zastosowania w różnych branżach.
Jeśli chodzi o szczegółowe informacje na temat AUTBUS, możesz znaleźć szczegółowe wprowadzenie w dokumencie PDF dostępnym pod następującym linkiem: Szczegółowe wprowadzenie do AUTBUS.
Proszę śmiało zapoznać się z dokumentem, aby uzyskać bardziej szczegółowe zrozumienie technologii AUTBUS i jej zastosowań.