從PLC角度看遠程和分布式I/O
好。讓我們從PLC的角度看一下遠程I/O和分布式I/O。遠程I/O表示I/O模塊位于與控制PLC實際距離較遠的遠程位置。
分布式I/O有頭腦
如前所述,遠程I/O有時也稱為分布式I/O。讓我們看一下分布式I/O的定義,該定義將其與遠程I/O區別開來。
一般來說,分布式I/O具有大腦或某種計算能力。默認情況下,它是遠程的。
如前所述,遠程I/O位于物理上距控制PLC較遠的位置。遠程I/O沒有大腦,也根本無法執行任何計算功能。
可以肯定地說,當您聽到“遠程I/O”一詞時,僅涉及一個控制器或PLC,而分布式I/O具有多個控制器。
客戶操作系統在主節點訪向設備處理器進人根模式,經過虛擬機退出模塊和指令解析模塊將需要模擬執行的指令保存在ioreq 結構中,然后主節點的1/0設備模型模塊對這個IO指令ioreq 結構進行模擬執行,并且將指令返回的信息更新到ioreq結構中,然后虛擬機進人模塊將ioreq結構中的信息更新客戶操作操作系統中,處理器進人非根模式,客戶操作系統繼續運行。客戶操作系統在從節點發起設備訪問請求,系統分成二類設備請求進行處理: 非訪存類10指令,訪存類1/O指令,DMA指令,下面介紹這三類指令的實現方式:1.非訪存類I/O 指令訪問模式非訪存類I/O 指令訪問模式采用指令傳輸、遠程執行、結果返回這種方式實現從節點對主節點虛擬設備I/O端口的訪問。 主節點接受到來自從節點的ioreq 請求,調用IO設備模型對此ioreg 進行模擬執行,將返回的數據寫到ioreq結構中,同時將此ioreg 結構發回請求節點,請求節點接受到此ioreq結構后,將此ioreq 結構信息更新到客戶操作系統中,然后引起虛擬機進人,此次從節點發起的非訪存類1O指令就執行完成。2. 訪存類1/O 指令訪問模式因為系統中所有對于內存的訪問均由DSM 統籌處理,所以訪存類1/O指令執行時必須經過DSM.從節點解析此訪存類I/O指令。發送DSM 請求,此請求主要是讓DSM將所要訪問的頁面定住(pin),防止DSM 將此頁面遷往其他節點,或者其他節點的程序訪問此頁面。當DSM 模塊pin住此頁面之后,就可以像主節點那樣訪問此MMIO內存區域訪問完成之后需要unpin 此內存區域。3.DMA 指令訪問模式I/O指令從節點發起一個IDE DMA 指令,主節點的跨節點1/0請求服務例程接收到這個DMA ioreq之后,調用主節點處理DMA ioreq 模塊進行處理,然后IDE DMA 處理模塊被調用執行。
現場總線在煤礦中的應用:
CAN屬于現場總線的范疇,是一種有校支持分布式控制或實行控制的本行通信網絡。具有以下主要特性:
1.多主站依據優先權進行總線訪問
2.無破壞性的基于優先權的仲裁
3.借助接收濾波的多地址幀傳送
4.遠程數據請求
5.配置靈活性
6.全系統數據相容性
7.錯誤檢測和出錯指令
8.發送期間若丟失仲裁或由于出錯而遭破壞的幀可自動重新發送
9.暫時錯誤和長期性故障節點的判別以及故障節點的自動脫離
工業網絡模塊
ISA和IEC共同提出了粗略的現場總線框架模型,它是國際標準化組織ISO開放系統互連(OSI)模型的簡化型。OSI模型原本有互相獨立的7層:物理層、數據鏈路層、網絡層、傳送層、會話層、表示層和應用層,規定了每一層的功能及其對于上一層的服務。現場總線模型采用了其中的、2、7層,沒有“網絡”層到“表示”層(即第3~6層),又增加了一個用戶層,作為第8層。所以,該模型的4個功能層分別是:物理層、數據鏈路層、應用層和用戶層。
與OSI參考模型的相應層次相比,現場總線標準的物理層、鏈路層與其有相同的含義。從應用層看,現場總線有很大特色。
物理層:該層規定了現場總線的傳輸介質、傳輸速率、每條線路可接儀表數量、傳輸距離、電源、連接方式及信號類型等。
數據鏈路層:該層規定了物理層和應用層間的接口,其中包括:數據結構、傳輸差錯控制、多主站使用的規范化等。該層將通過幀數據檢驗保證信息傳輸的正確性及完整性。
應用層:它向用戶提供了一個簡單的接口,其中定義了讀、寫、解釋或執行一個信息或一條命令的方法。其中很大部分是定義信息的語法。此外,應用層還定義了信息傳輸的方式,如:周期式、立即響應式、一次性方式及使用者請求方式等。
用戶層:該層定義了過程控制的基本內容。其中,包括現場總線內部信息的存取方法及信息在網內同一節點或不同節點的其它設備間的傳送方法。現場
總線結構的基礎是功能塊,由各功能塊完成數據采集、控制或輸出。每個功能塊都包含一個算法功能和運算中所需的數據庫以及由用戶定義的該功能塊的主要標識符。
語言的智能不僅是口頭表述的方式,數據的反饋也是一種交流的形式,甚至更加的詳細、明確。無錫凌科長期專注自動化產品的與銷售,旗下的產品在過程控制及運動控制領域有著豐富的運用。