ລະບົບການສື່ສານທາງອຸດສາຫະກໍາແມ່ນຫຍັງ ແລະ ເປັນຫຍັງມັນຈຶ່ງສໍາຄັນ

ບົດນຳ

ໃນລະບົບອັດຕະໂນມັດທາງອຸດສາຫະກໍາ, ການສື່ສານແມ່ນພື້ນຖານໂຄງລ່າງທີ່ຊ່ວຍໃຫ້ເຄື່ອງຈັກ, ເຊັນເຊີ, ຕົວຄວບຄຸມ ແລະ ຊອບແວເຮັດວຽກກ່ຽວກັບຂໍ້ມູນດຽວກັນໃນເວລາທີ່ເໝາະສົມ. ລະບົບການສື່ສານທາງອຸດສາຫະກໍາຖືກສ້າງຂຶ້ນເພື່ອການແລກປ່ຽນຂໍ້ມູນທີ່ແນ່ນອນ, ຄວາມພ້ອມໃຊ້ງານສູງ, ແລະ ການດໍາເນີນງານທີ່ໜ້າເຊື່ອຖືໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຮຸນແຮງບ່ອນທີ່ຄວາມລ່າຊ້າ ຫຼື ຄວາມລົ້ມເຫຼວສາມາດລົບກວນການຜະລິດ ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມປອດໄພ. ການເຂົ້າໃຈວິທີການເຮັດວຽກຂອງລະບົບເຫຼົ່ານີ້ຊ່ວຍອະທິບາຍວ່າເປັນຫຍັງໂຮງງານສາມາດຕິດຕາມກວດກາອຸປະກອນໃນເວລາຈິງ, ປະສານງານຂະບວນການໃນຫຼາຍອຸປະກອນ, ແລະ ເຊື່ອມຕໍ່ເຕັກໂນໂລຊີການດໍາເນີນງານກັບລະບົບທຸລະກິດ. ພາກສ່ວນຕໍ່ໄປນີ້ອະທິບາຍສິ່ງທີ່ລະບົບການສື່ສານທາງອຸດສາຫະກໍາປະກອບມີ, ມັນແຕກຕ່າງຈາກເຄືອຂ່າຍມາດຕະຖານແນວໃດ, ແລະ ເປັນຫຍັງມັນຈຶ່ງສົ່ງຜົນກະທົບໂດຍກົງຕໍ່ເວລາເຮັດວຽກ, ປະສິດທິພາບ, ແລະ ການເບິ່ງເຫັນ.

ເປັນຫຍັງລະບົບການສື່ສານທາງອຸດສາຫະກໍາຈຶ່ງມີຄວາມສຳຄັນ

An ລະບົບການສື່ສານອຸດສາຫະກຳເຮັດໜ້າທີ່ເປັນລະບົບປະສາດສ່ວນກາງຂອງການຜະລິດທີ່ທັນສະໄໝ, ການຄວບຄຸມຂະບວນການ, ແລະ ສະພາບແວດລ້ອມອັດຕະໂນມັດ. ບໍ່ເຫມືອນກັບເຄືອຂ່າຍໄອທີຂອງວິສາຫະກິດມາດຕະຖານທີ່ໃຫ້ຄວາມສຳຄັນກັບແບນວິດ ແລະ ການເຊື່ອມຕໍ່ຢ່າງກວ້າງຂວາງ, ເຄືອຂ່າຍອຸດສາຫະກຳໄດ້ຖືກອອກແບບມາເພື່ອອຳນວຍຄວາມສະດວກໃນການແລກປ່ຽນຂໍ້ມູນທີ່ຊັດເຈນ ແລະ ໃນເວລາຈິງລະຫວ່າງເຊັນເຊີ, ຕົວກະຕຸ້ນ, ຕົວຄວບຄຸມເຫດຜົນທີ່ສາມາດຕັ້ງໂປຣແກຣມໄດ້ (PLC), ແລະ ລະບົບການຄວບຄຸມ. ການເຊື່ອມຕໍ່ຊ່ອງຫວ່າງລະຫວ່າງເຕັກໂນໂລຊີການດຳເນີນງານ (OT) ແລະ ເຕັກໂນໂລຊີຂໍ້ມູນຂ່າວສານ (IT), ລະບົບເຫຼົ່ານີ້ປະກອບເປັນພື້ນຖານໂຄງລ່າງທີ່ຕ້ອງການສຳລັບການລິເລີ່ມອຸດສາຫະກຳ 4.0.

ຜົນປະໂຫຍດທາງດ້ານການເງິນ ແລະ ການດຳເນີນງານໃນສະພາບແວດລ້ອມອຸດສາຫະກຳ ຈຳເປັນຕ້ອງມີສະຖາປັດຕະຍະກຳການສື່ສານພິເສດ. ຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງເຄືອຂ່າຍຊົ່ວຄາວ ຫຼື ຄວາມໜ່ວງຊ້າທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນສູງ ເຊິ່ງອາດເຮັດໃຫ້ເກີດບັນຫາການບັຟເຟີຊົ່ວຄາວໃນສະພາບແວດລ້ອມຫ້ອງການ ສາມາດນຳໄປສູ່ຄວາມເສຍຫາຍຢ່າງຮ້າຍແຮງຂອງອຸປະກອນ, ອັນຕະລາຍດ້ານຄວາມປອດໄພ, ຫຼື ມູນຄ່າຫຼາຍພັນໂດລາໃນວັດສະດຸເສດເຫຼືອໃນພື້ນໂຮງງານ. ດັ່ງນັ້ນ, ລະບົບການສື່ສານອຸດສາຫະກຳຈຶ່ງຖືກອອກແບບມາເພື່ອຮັບປະກັນການສົ່ງຂໍ້ມູນພາຍໃນໄລຍະເວລາທີ່ເຂັ້ມງວດ ແລະ ສາມາດວັດແທກໄດ້, ໂດຍມັກຈະແນໃສ່ຕົວຊີ້ວັດຄວາມພ້ອມຂອງເຄືອຂ່າຍ 99.999% ຫຼື ສູງກວ່າ.

ວິທີທີ່ເຂົາເຈົ້າປັບປຸງເວລາເຮັດວຽກ ແລະ ການເບິ່ງເຫັນ

ໂດຍການອຳນວຍຄວາມສະດວກໃນການແລກປ່ຽນຂໍ້ມູນຄວາມໄວສູງລະຫວ່າງອຸປະກອນລະດັບພາກສະໜາມ ແລະ ລະບົບການຄວບຄຸມການຊີ້ນຳ ແລະ ການເກັບກຳຂໍ້ມູນ (SCADA) ລະດັບສູງ, ເຄືອຂ່າຍທີ່ທັນສະໄໝຊ່ວຍເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງອຸປະກອນໂດຍລວມ (OEE) ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ການວັດແທກ ແລະ ສົ່ງຂໍ້ມູນທາງໄກຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຊ່ວຍໃຫ້ຜູ້ຈັດການໂຮງງານສາມາດປ່ຽນຈາກຮູບແບບການບຳລຸງຮັກສາແບບຕອບສະໜອງໄປສູ່ແບບຄາດເດົາໄດ້. ເມື່ອເຊັນເຊີການສັ່ນສະເທືອນ ແລະ ຕົວຂັບເຄື່ອນມໍເຕີສື່ສານກັນຢ່າງບໍ່ມີຂໍ້ບົກຜ່ອງຜ່ານຊ່ອງທາງແບນວິດສູງ - ມັກຈະເຮັດວຽກຢູ່ທີ່ 100 Mbps ຫາ 1 Gbps - ເຄື່ອງຈັກວິເຄາະສາມາດກວດຫາຄວາມຜິດປົກກະຕິທາງດ້ານຈຸລະພາກກ່ອນທີ່ຄວາມລົ້ມເຫຼວທາງກົນຈັກຈະເກີດຂຶ້ນ.

ການເບິ່ງເຫັນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງນີ້ຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການຢຸດເຮັດວຽກທີ່ບໍ່ໄດ້ວາງແຜນໄວ້ໂດຍກົງ. ໃນອຸດສາຫະກຳຂະບວນການໜັກ, ບ່ອນທີ່ການຜະລິດທີ່ຢຸດຊົ່ວຄາວພຽງຊົ່ວໂມງດຽວສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດຄ່າໃຊ້ຈ່າຍເກີນ 100,000 ໂດລາ, ຄວາມສາມາດໃນການຕິດຕາມຄວາມຜິດພາດຂອງເຄືອຂ່າຍໄປຫາພອດສະເພາະ ຫຼື ສາຍເຄເບີ້ນທີ່ຂາດພາຍໃນວິນາທີແທນທີ່ຈະເປັນຊົ່ວໂມງຈະປ່ຽນແປງຮູບແບບການບຳລຸງຮັກສາຢ່າງພື້ນຖານ. ໂປໂຕຄອນການວິນິດໄສຂັ້ນສູງທີ່ປະສົມປະສານເຂົ້າໃນລະບົບການສື່ສານໃຫ້ຄວາມແມ່ນຍຳທີ່ແນ່ນອນກ່ຽວກັບສຸຂະພາບຂອງເຄືອຂ່າຍ, ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມລ່າຊ້າໃນການແກ້ໄຂບັນຫາ ແລະ ເພີ່ມເວລາການເຮັດວຽກໃຫ້ສູງສຸດ.

ເປັນຫຍັງການເຮັດວຽກຮ່ວມກັນ, ການຕັດສິນໃຈ ແລະ ຄວາມປອດໄພທາງໄຊເບີຈຶ່ງມີຄວາມສຳຄັນ

ຄວາມແຕກຕ່າງຫຼັກຂອງລະບົບການສື່ສານທາງອຸດສາຫະກໍາແມ່ນຄວາມແນ່ນອນ - ການຮັບປະກັນຢ່າງແທ້ຈິງວ່າຂໍ້ຄວາມຈະຖືກສົ່ງ ແລະ ຮັບພາຍໃນໄລຍະເວລາທີ່ແນ່ນອນ ແລະ ຄາດເດົາໄດ້. ໃນການນໍາໃຊ້ການຄວບຄຸມການເຄື່ອນໄຫວ, ເຊັ່ນ: ແຂນຫຸ່ນຍົນທີ່ປະສານກັນ ຫຼື ສາຍການຫຸ້ມຫໍ່ຄວາມໄວສູງ, ສັນຍານສັ່ນຂອງເຄືອຂ່າຍມັກຈະຕ້ອງຖືກຮັກສາໄວ້ໃຫ້ຕໍ່າກວ່າ 1 ໄມໂຄຣວິນາທີຢ່າງເຂັ້ມງວດ. ຖ້າບໍ່ມີຄວາມແນ່ນອນທີ່ກໍານົດນີ້, ການປະສານງານຫຼາຍແກນຈະລົ້ມເຫລວ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ເກີດຂໍ້ບົກຜ່ອງຂອງຜະລິດຕະພັນ ແລະ ການປະທະກັນທາງກົນຈັກ.

ການເຮັດວຽກຮ່ວມກັນຮັບປະກັນວ່າອຸປະກອນທີ່ແຕກຕ່າງກັນຈາກຜູ້ຂາຍຕ່າງໆສາມາດສື່ສານກັນໄດ້ໂດຍບໍ່ມີບັນຫາທີ່ຕິດຂັດ. ໂປໂຕຄອນມາດຕະຖານຊ່ວຍໃຫ້ສະຖານທີ່ສາມາດປະສົມປະສານເຄື່ອງຈັກພິເສດເຂົ້າໃນເຄືອຂ່າຍທົ່ວໂຮງງານທີ່ສອດຄ່ອງກັນ, ຫຼຸດຜ່ອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການລັອກອິນ ແລະ ການເຊື່ອມໂຍງຂອງຜູ້ຂາຍ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ການເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນນີ້ຂະຫຍາຍພື້ນທີ່ການໂຈມຕີ. ການຈັດຕັ້ງປະຕິບັດມາດຕະການຄວາມປອດໄພທາງໄຊເບີທີ່ເຂັ້ມແຂງ, ໂດຍສະເພາະການປະຕິບັດຕາມມາດຕະຖານ IEC 62443, ບໍ່ແມ່ນທາງເລືອກອີກຕໍ່ໄປ. ລະບົບການສື່ສານທາງອຸດສາຫະກຳຕ້ອງລວມເອົາການກວດກາແພັກເກັດຢ່າງເລິກເຊິ່ງ, ການແບ່ງສ່ວນເຄືອຂ່າຍ, ແລະ ການຄວບຄຸມການເຂົ້າເຖິງລະດັບພອດເພື່ອປ້ອງກັນທັງໄພຂົ່ມຂູ່ທາງໄຊເບີພາຍນອກ ແລະ ການຕັ້ງຄ່າທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງພາຍໃນ.

ສິ່ງທີ່ລະບົບການສື່ສານທາງອຸດສາຫະກໍາປະກອບມີ

ສະຖາປັດຕະຍະກຳຂອງລະບົບການສື່ສານທາງອຸດສາຫະກຳກວມເອົາຫຼາຍຊັ້ນ, ໂດຍການເຊື່ອມໂຍງຮາດແວທາງກາຍະພາບກັບໂປໂຕຄອນຊອບແວທີ່ສັບສົນຢ່າງບໍ່ມີຂໍ້ບົກຜ່ອງ. ສອດຄ່ອງກັບສະຖາປັດຕະຍະກຳອ້າງອີງ Purdue Enterprise ຢ່າງໃກ້ຊິດ, ລະບົບເຫຼົ່ານີ້ແບ່ງສ່ວນການຈະລາຈອນເຄືອຂ່າຍຕັ້ງແຕ່ລະດັບ 0 (ຂະບວນການທາງກາຍະພາບ) ຈົນເຖິງລະດັບ 3 (ລະບົບການດຳເນີນງານການຜະລິດ) ແລະ ອື່ນໆ. ວິທີການຊັ້ນນີ້ຮັບປະກັນວ່າຂໍ້ມູນການຄວບຄຸມທີ່ສຳຄັນຍັງຄົງຖືກແຍກອອກຈາກການຈະລາຈອນວິສາຫະກິດທີ່ມີຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ເວລາໜ້ອຍລົງ.

ຊັ້ນຫຼັກ ແລະ ອົງປະກອບຕ່າງໆ

ໃນລະດັບພື້ນຖານ, ອົງປະກອບທາງກາຍະພາບປະກອບມີສະວິດທີ່ທົນທານ, ເຣົາເຕີ, ເກດເວ, ແລະສາຍໄຟທີ່ຖືກອອກແບບມາໃຫ້ທົນທານຕໍ່ອຸນຫະພູມທີ່ຮຸນແຮງ, ການແຊກແຊງແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າທີ່ຮຸນແຮງ (EMI), ແລະ ການສັ່ນສະເທືອນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ຕົວຢ່າງ, ສະວິດອີເທີເນັດອຸດສາຫະກຳມັກຈະມີຕູ້ IP67, ການເຄືອບ conformal ເທິງແຜງວົງຈອນ, ແລະ ການປ້ອນຂໍ້ມູນພະລັງງານຊ້ຳຊ້ອນເພື່ອຄວາມຢູ່ລອດໃນສະພາບພື້ນໂຮງງານທີ່ຮຸນແຮງ.

ເໜືອຊັ້ນທາງກາຍະພາບ, ຊັ້ນເຊື່ອມຕໍ່ຂໍ້ມູນ ແລະ ຊັ້ນແອັບພລິເຄຊັນນຳໃຊ້ໂປໂຕຄອນອຸດສາຫະກຳພິເສດເພື່ອຈັດການການຈະລາຈອນ. ເກດເວ ແລະ ອຸປະກອນຄອມພິວເຕີຂອບເຮັດໜ້າທີ່ເປັນຕົວແປ, ປ່ຽນຂໍ້ມູນ serial ເກົ່າໃຫ້ເປັນແພັກເກັດ Ethernet ທີ່ທັນສະໄໝ. ສິ່ງນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ເຄື່ອງຈັກເກົ່າ ແລະ ໂດດດ່ຽວສາມາດເຂົ້າຮ່ວມໃນຍຸດທະສາດການເກັບກຳຂໍ້ມູນຂັ້ນສູງໂດຍບໍ່ຕ້ອງມີການປັບປຸງຮາດແວທັງໝົດ.

ວິທີການອອກແບບຮູບຮ່າງຂອງໂປໂຕຄອນ, ສື່, ໂທໂພໂລຊີ ແລະ ເວລາ

ການເລືອກສື່ທາງກາຍະພາບມີອິດທິພົນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ຄວາມສາມາດ ແລະ ຂໍ້ຈຳກັດຂອງເຄືອຂ່າຍ. ສາຍທອງແດງອຸດສາຫະກຳມາດຕະຖານ (ສາຍຄູ່ບິດທີ່ມີການປ້ອງກັນແບບ Cat5e ຫຼື Cat6a) ແມ່ນມີຢູ່ທົ່ວໄປ ແຕ່ຍັງຄົງຖືກຜູກມັດດ້ວຍຂໍ້ຈຳກັດຄວາມຍາວທີ່ເຂັ້ມງວດ 100 ແມັດຕໍ່ສ່ວນ. ສຳລັບສະຖານທີ່ ຫຼື ສະພາບແວດລ້ອມທີ່ກວ້າງຂວາງທີ່ມີ EMI ຮຸນແຮງ, ສາຍໄຟເບີອໍບຕິກແບບໂໝດດຽວຈະຖືກນຳໃຊ້, ເຊິ່ງສາມາດສົ່ງຂໍ້ມູນໃນໄລຍະທາງເກີນ 10 ກິໂລແມັດໂດຍບໍ່ມີການເສື່ອມສະພາບຂອງສັນຍານ.

ການອອກແບບໂທໂພໂລຢີເພີ່ມຄວາມທົນທານຂອງລະບົບ. ໃນຂະນະທີ່ໄອທີຂອງວິສາຫະກິດມັກຈະອີງໃສ່ໂທໂພໂລຢີແບບດາວ, ເຄືອຂ່າຍອຸດສາຫະກຳມັກໃຊ້ການຕັ້ງຄ່າແບບວົງແຫວນ ຫຼື ແບບ daisy-chain ເພື່ອເພີ່ມປະສິດທິພາບການແລ່ນສາຍໄຟ ແລະ ຮັບປະກັນຄວາມຊ້ຳຊ້ອນ. ໂປໂຕຄອນຕ່າງໆເຊັ່ນ Media Redundancy Protocol (MRP) ຫຼື Device Level Ring (DLR) ຊ່ວຍໃຫ້ໂທໂພໂລຢີແບບວົງແຫວນຟື້ນຕົວຈາກການແຕກຂອງສາຍໄຟພາຍໃນເວລາຕໍ່າກວ່າ 50 ມິນລິວິນາທີ. ນອກຈາກນັ້ນ, ການກຳນົດເວລາທີ່ແນ່ນອນແມ່ນຖືກບັງຄັບໃຊ້ຜ່ານ IEEE 1588 Precision Time Protocol (PTP), ເຊິ່ງປະສານໂມງອຸປະກອນຕ່າງໆໃນທົ່ວເຄືອຂ່າຍໃຫ້ມີຄວາມຖືກຕ້ອງໃນລະດັບຕ່ຳກວ່າໄມໂຄຣວິນາທີ, ເຊິ່ງເປັນສິ່ງຈຳເປັນສຳລັບການຄວບຄຸມການເຄື່ອນໄຫວທີ່ປະສານງານສູງ.

ວິທີການປຽບທຽບຕົວເລືອກໂປໂຕຄອນ

ການປະເມີນລະບົບການສື່ສານທາງອຸດສາຫະກໍາຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີຄວາມເຂົ້າໃຈຢ່າງເລິກເຊິ່ງກ່ຽວກັບກົນໄກໂປໂຕຄອນ. ການຫັນປ່ຽນຈາກລົດເມອະນຸກົມທີ່ເປັນເຈົ້າຂອງໄປສູ່ມາດຕະຖານທີ່ອີງໃສ່ Ethernet ໄດ້ລວມຊັ້ນທາງກາຍະພາບເຂົ້າກັນ, ແຕ່ຊັ້ນແອັບພລິເຄຊັນຍັງຄົງມີຄວາມຊ່ຽວຊານສູງ. ການເລືອກໂປໂຕຄອນທີ່ຖືກຕ້ອງບໍ່ພຽງແຕ່ກໍານົດຄວາມໄວຂອງເຄືອຂ່າຍເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຍັງກໍານົດຈໍານວນອຸປະກອນສູງສຸດທີ່ມັນສາມາດຮອງຮັບໄດ້ ແລະ ຄວາມຊັບຊ້ອນຂອງການເຊື່ອມໂຍງຂອງມັນ.

ເງື່ອນໄຂຫຼັກສຳລັບການເລືອກໂປໂຕຄອນ

ວິສະວະກອນຕ້ອງປະເມີນໂປໂຕຄອນໂດຍອີງໃສ່ເກນການປະຕິບັດທີ່ເຂັ້ມງວດຄື: ເວລາຮອບວຽນຕໍ່າສຸດ, ຈຳນວນໂຫນດສູງສຸດ, ການຮອງຮັບໂທໂພໂລຢີ, ແລະກົນໄກການຊໍ້າຊ້ອນແບບພື້ນເມືອງ. ໂຮງງານອັດຕະໂນມັດຂະບວນການຕິດຕາມກວດກາລະດັບຖັງອາດຈະຕ້ອງການເວລາຮອບວຽນໃນຫຼາຍຮ້ອຍມິນລິວິນາທີເທົ່ານັ້ນ, ເຮັດໃຫ້ການສື່ສານ TCP/IP ມາດຕະຖານພຽງພໍ. ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ເຄື່ອງພິມຄວາມໄວສູງຕ້ອງການເວລາຮອບວຽນຕໍ່າກວ່າ 1 ມິນລິວິນາທີ.

ເງື່ອນໄຂທີ່ສຳຄັນອີກອັນໜຶ່ງແມ່ນປະສິດທິພາບຂອງ payload ຂອງໂປໂຕຄອນ. ບາງໂປໂຕຄອນມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ສຳຄັນສຳລັບການກຳນົດເສັ້ນທາງ ແລະ ການວິນິດໄສ, ເຊິ່ງເປັນທີ່ຍອມຮັບໄດ້ສຳລັບເຄືອຂ່າຍ SCADA ຂະໜາດໃຫຍ່ ແຕ່ເປັນອັນຕະລາຍຕໍ່ການຄວບຄຸມລະດັບເຄື່ອງຈັກທີ່ມີການກໍານົດສູງ. ການເລືອກໂປໂຕຄອນຍັງມີອິດທິພົນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງຮາດແວ, ຍ້ອນວ່າມາດຕະຖານປະສິດທິພາບສູງບາງຢ່າງຕ້ອງການວົງຈອນປະສົມປະສານສະເພາະແອັບພລິເຄຊັນ (ASICs) ຫຼື Field-Programmable Gate Arrays (FPGAs) ພິເສດພາຍໃນອຸປະກອນພາກສະໜາມທຸກອັນ.

Ethernet ອຸດສາຫະກຳ ທຽບກັບ fieldbus

ສະຖາປັດຕະຍະກຳ fieldbus ແບບດັ້ງເດີມ, ເຊັ່ນ PROFIBUS DP ຫຼື Modbus RTU, ເຮັດວຽກກ່ຽວກັບການເຊື່ອມຕໍ່ແບບ serial (ເຊັ່ນ RS-485). ເຄືອຂ່າຍເຫຼົ່ານີ້ມີຄວາມແຂງແຮງສູງ ແລະ ກຳນົດໄດ້ຢ່າງແນ່ນອນ ແຕ່ມີຂໍ້ຈຳກັດດ້ານແບນວິດທີ່ຮ້າຍແຮງ, ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວຈະຈຳກັດຢູ່ທີ່ 12 Mbps ສຳລັບ PROFIBUS ແລະ ຕ່ຳກວ່າຫຼາຍສຳລັບເຄືອຂ່າຍອື່ນໆ. ພວກມັນມີລຳດັບຊັ້ນຢ່າງເຂັ້ມງວດ ແລະ ມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກໃນການຈັດການກັບຂໍ້ມູນການວິນິດໄສຈຳນວນຫຼວງຫຼາຍທີ່ຕ້ອງການໂດຍລະບົບການບຳລຸງຮັກສາແບບຄາດເດົາທີ່ທັນສະໄໝ.

ໂປໂຕຄອນອີເທີເນັດອຸດສາຫະກຳ, ລວມທັງ PROFINET, EtherNet/IP, ແລະ EtherCAT, ໄດ້ປ່ຽນແທນ fieldbus ໃນການນຳໃຊ້ໃໝ່ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ເຮັດວຽກດ້ວຍຄວາມໄວ 100 Mbps ຫາ 1 Gbps, Industrial Ethernet ໃຫ້ແບນວິດທີ່ຈຳເປັນເພື່ອສົ່ງທັງຂໍ້ມູນການຄວບຄຸມແບບເວລາຈິງ ແລະ ຂໍ້ມູນການວິນິດໄສທີ່ບໍ່ແມ່ນແບບເວລາຈິງຜ່ານສາຍໄຟທາງກາຍະພາບດຽວກັນ. ໃນຂະນະທີ່ເຄືອຂ່າຍ fieldbus ມັກຈະຖືກຈຳກັດຢູ່ທີ່ 32 ຫຼື 128 ໂນດຕໍ່ສ່ວນ, ເຄືອຂ່າຍ Industrial Ethernet ສາມາດຂະຫຍາຍໄດ້ຕາມທິດສະດີເຖິງຫຼາຍພັນອຸປະກອນທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ກັນ, ໂດຍມີເງື່ອນໄຂວ່າເຄືອຂ່າຍຖືກແບ່ງສ່ວນຢ່າງຖືກຕ້ອງ.

ການແລກປ່ຽນໃນເວລາຊັກຊ້າ, ຄວາມສາມາດໃນການຂະຫຍາຍ ແລະ ຄວາມທົນທານ

ການບັນລຸຄວາມໜ่วงເວລາຕ່ຳຫຼາຍມັກຈະຕ້ອງການການແລກປ່ຽນຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ຂອງເຄືອຂ່າຍມາດຕະຖານ. ຕົວຢ່າງ, EtherCAT ບັນລຸເວລາຮອບວຽນໜ້ອຍກວ່າ 100 ໄມໂຄຣວິນາທີສຳລັບຈຸດ I/O ແບບກະຈາຍ 1,000 ຈຸດໂດຍການນຳໃຊ້ກົນໄກ "ການປະມວນຜົນແບບທັນທີ". ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ສິ່ງນີ້ຕ້ອງການຮາດແວພິເສດຢູ່ທີ່ໂຫນດ slave ແລະບໍ່ໄດ້ໃຊ້ສະວິດ Ethernet ມາດຕະຖານພາຍໃນສ່ວນ EtherCAT.

ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ໂປໂຕຄອນຕ່າງໆເຊັ່ນ EtherNet/IP ແມ່ນຂຶ້ນກັບຮາດແວ Ethernet ມາດຕະຖານທີ່ບໍ່ໄດ້ດັດແປງ ແລະ ຊຸດ TCP/UDP/IP ທັງໝົດ. ສິ່ງນີ້ຊ່ວຍເພີ່ມຄວາມສາມາດໃນການຂະຫຍາຍ ແລະ ການເຊື່ອມໂຍງ IT/OT ທີ່ລຽບງ່າຍ ແຕ່ເຮັດໃຫ້ການບັນລຸການກຳນົດຄວາມໄວພາຍໃນມິນລິວິນາທີແມ່ນຂຶ້ນກັບການຕັ້ງຄ່າເຄືອຂ່າຍຢ່າງລະມັດລະວັງ, ການໃຫ້ຄວາມສຳຄັນກັບຄຸນນະພາບການບໍລິການ (QoS), ແລະ ສະວິດທີ່ມີການຈັດການປະສິດທິພາບສູງ.

ວິທີການເລືອກລະບົບທີ່ເໝາະສົມ

ການອອກແບບ ແລະ ການນຳໃຊ້ລະບົບການສື່ສານອຸດສາຫະກຳທີ່ເຂັ້ມແຂງຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການດຸ່ນດ່ຽງຄວາມຕ້ອງການດ້ານການດຳເນີນງານໃນທັນທີກັບຄວາມສາມາດໃນການຂະຫຍາຍ ແລະ ຄວາມປອດໄພໃນໄລຍະຍາວ. ການປະເມີນດ້ານເຕັກນິກຢ່າງດຽວກ່ຽວກັບແບນວິດ ແລະ ຄວາມຊັກຊ້າແມ່ນບໍ່ພຽງພໍ; ວິສະວະກອນຕ້ອງຮັບຮອງເອົາທັດສະນະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທັງໝົດຂອງການເປັນເຈົ້າຂອງ (TCO) ທີ່ຄຳນຶງເຖິງແຮງງານໃນການເຊື່ອມໂຍງ, ການບຳລຸງຮັກສາຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ແລະ ຄວາມຕ້ອງການທີ່ຫຼີກລ່ຽງບໍ່ໄດ້ສຳລັບການຂະຫຍາຍຕົວໃນອະນາຄົດ.

ການປະເມີນຄວາມຕ້ອງການຂອງແອັບພລິເຄຊັນ ແລະ ພື້ນຖານທີ່ຕິດຕັ້ງ

ຍຸດທະສາດການຍ້າຍຂໍ້ມູນຕ້ອງຄຳນຶງເຖິງພື້ນຖານທີ່ຕິດຕັ້ງແລ້ວ. ໃນສະພາບແວດລ້ອມ brownfield, ການທົດແທນໂຄງສ້າງພື້ນຖານ fieldbus ແບບດັ້ງເດີມທັງໝົດແມ່ນບໍ່ຄ່ອຍຈະເປັນໄປໄດ້ທາງດ້ານເສດຖະກິດ. ແທນທີ່ຈະ, ຜູ້ລວມລະບົບນຳໃຊ້ເກດເວໂປຣໂຕຄອນ ແລະ ຕົວຄວບຄຸມຂອບເພື່ອຫຸ້ມຫໍ່ຂໍ້ມູນ serial ເຂົ້າໃນເຟຣມ Ethernet, ໂດຍເຊື່ອມຕໍ່ອັນເກົ່າກັບອັນໃໝ່. ວິສະວະກອນຕ້ອງຄິດໄລ່ຄວາມຊັກຊ້າທີ່ນຳສະເໜີໂດຍເກດເວການແປເຫຼົ່ານີ້ຢ່າງລະມັດລະວັງເພື່ອຮັບປະກັນວ່າວົງຈອນການຄວບຄຸມຍັງຄົງໝັ້ນຄົງ.

ສຳລັບໂຄງການທີ່ຍັງບໍ່ທັນສຳເລັດ, ການປະເມີນຄວາມສາມາດໃນການຂະຫຍາຍຂອງໂຫນດແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນທີ່ສຸດ. ຜູ້ວາງແຜນຕ້ອງຄາດຄະເນຈຳນວນໂຫນດເຄືອຂ່າຍທີ່ຕ້ອງການໃນໄລຍະທົດສະວັດຕໍ່ໄປ. ວິທີປະຕິບັດທີ່ດີທີ່ສຸດທົ່ວໄປແມ່ນການອອກແບບເຄືອຂ່າຍຍ່ອຍທີ່ນຳໃຊ້ບໍ່ເກີນ 50% ຫາ 60% ຂອງແບນວິດ ແລະ ຄວາມຈຸຂອງໂຫນດທີ່ມີຢູ່ໃນເວລາເປີດຕົວຄັ້ງທຳອິດ. ຕົວຢ່າງ, ການຈຳກັດໂດເມນອອກອາກາດດຽວໃຫ້ໜ້ອຍກວ່າ 500 ອຸປະກອນປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ພາຍຸການອອກອາກາດເຮັດໃຫ້ປະສິດທິພາບຂອງເຄືອຂ່າຍຫຼຸດລົງເມື່ອສະຖານທີ່ຂະຫຍາຍຕົວ.

ມາດຕະຖານສຳລັບການປະຕິບັດຕາມ, ຄວາມປອດໄພທາງໄຊເບີ ແລະ ຄວາມໜ້າເຊື່ອຖື

ຂອບການປະຕິບັດຕາມກຳນົດພື້ນຖານສຳລັບທັງຄວາມປອດໄພດ້ານໜ້າທີ່ ແລະ ການປ້ອງກັນເຄືອຂ່າຍ. ໃນກໍລະນີທີ່ເຄື່ອງຈັກໜັກເປັນໄພຂົ່ມຂູ່ຕໍ່ຊີວິດມະນຸດ, ລະບົບການສື່ສານຕ້ອງສະໜັບສະໜູນໂປໂຕຄອນຄວາມປອດໄພ (ເຊັ່ນ: PROFIsafe, CIP Safety) ທີ່ສອດຄ່ອງກັບ IEC 61508. ໂປໂຕຄອນເຫຼົ່ານີ້ນຳໃຊ້ຫຼັກການຊ່ອງທາງສີດຳເພື່ອບັນລຸລະດັບຄວາມຊື່ສັດດ້ານຄວາມປອດໄພ 3 (SIL 3), ຮັບປະກັນວ່າຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງຄວາມລົ້ມເຫຼວທີ່ເປັນອັນຕະລາຍຕາມຄວາມຕ້ອງການແມ່ນໜ້ອຍກວ່າ 10^-7 ຕໍ່ຊົ່ວໂມງ.

ໃນເວລາດຽວກັນ, ສະຖາປັດຕະຍະກຳເຄືອຂ່າຍຕ້ອງສອດຄ່ອງກັບ IEC 62443ມາດຕະຖານຄວາມປອດໄພທາງໄຊເບີສິ່ງນີ້ກ່ຽວຂ້ອງກັບການສ້າງເຂດຄວາມປອດໄພ ແລະ ທໍ່ສົ່ງທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການນຳໃຊ້ໄຟວໍອຸດສາຫະກໍາ, ແລະ ການຈັດຕັ້ງປະຕິບັດຄວາມປອດໄພຂອງພອດທີ່ເຂັ້ມງວດ. ການປິດການໃຊ້ງານພອດທາງກາຍະພາບທີ່ບໍ່ໄດ້ໃຊ້ ແລະ ການນຳໃຊ້ການກັ່ນຕອງທີ່ຢູ່ MAC ໃນລະດັບສະວິດແມ່ນຂັ້ນຕອນພື້ນຖານໃນການບັນລຸທ່າທາງຄວາມປອດໄພພື້ນຖານ.

ຂັ້ນຕອນການຈັດຕັ້ງປະຕິບັດເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນຄວາມສ່ຽງດ້ານການເຊື່ອມໂຍງ

ການນຳໃຊ້ທີ່ປະສົບຜົນສຳເລັດແມ່ນຂຶ້ນກັບການກວດສອບຄວາມຖືກຕ້ອງຢ່າງເຂັ້ມງວດ ແລະ ເປັນໄລຍະເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນຄວາມສ່ຽງດ້ານການເຊື່ອມໂຍງ. ກ່ອນການຕິດຕັ້ງທາງກາຍະພາບ, ຄວນມີການທົດສອບການຍອມຮັບຈາກໂຮງງານ (FAT) ທີ່ສົມບູນແບບເພື່ອຈຳລອງການຈະລາຈອນເຄືອຂ່າຍສູງສຸດ ແລະ ກວດສອບການເຮັດວຽກຮ່ວມກັນຂອງໂປໂຕຄອນ. ໄລຍະການທົດສອບນີ້ຕ້ອງຢືນຢັນວ່າການຕັ້ງຄ່າຄຸນນະພາບການບໍລິການ (QoS) ຈັດລຳດັບຄວາມສຳຄັນຂອງແພັກເກັດຄວບຄຸມທີ່ສຳຄັນຢ່າງຖືກຕ້ອງຫຼາຍກວ່າການໂອນຂໍ້ມູນຈຳນວນຫຼາຍ.

ໃນລະຫວ່າງການຈັດຕັ້ງປະຕິບັດທາງດ້ານຮ່າງກາຍ, ຕ້ອງມີການປະຕິບັດຕາມມາດຕະຖານການສາຍໄຟຢ່າງເຂັ້ມງວດ. ການຕໍ່ສາຍດິນທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງ ຫຼື ການໃຊ້ສາຍໄຟທີ່ບໍ່ມີການປ້ອງກັນໃນພື້ນທີ່ແຮງດັນສູງສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດການລົບກວນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ, ເຊິ່ງນໍາໄປສູ່ການສູນເສຍແພັກເກັດ ແລະ ຄວາມຜິດພາດທີ່ບໍ່ຕໍ່ເນື່ອງ ເຊິ່ງເປັນທີ່ຮູ້ຈັກກັນດີວ່າຍາກທີ່ຈະວິນິດໄສ. ສຸດທ້າຍ, ການສ້າງພື້ນຖານຂອງປະສິດທິພາບເຄືອຂ່າຍ - ການບັນທຶກປະລິມານການຈະລາຈອນປົກກະຕິ, ອັດຕາການສັ່ນສະເທືອນ, ແລະ ການໂຫຼດ CPU ຂອງສະວິດ - ໃຫ້ຂໍ້ມູນດ້ານປະລິມານທີ່ຈຳເປັນແກ່ທີມງານບຳລຸງຮັກສາເພື່ອກວດຫາ ແລະ ແກ້ໄຂບັນຫາການເສື່ອມສະພາບຂອງເຄືອຂ່າຍກ່ອນທີ່ມັນຈະສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ການຜະລິດ.

ບົດຮຽນຫຼັກ

• ບົດສະຫຼຸບ ແລະ ເຫດຜົນທີ່ສໍາຄັນທີ່ສຸດສໍາລັບລະບົບການສື່ສານອຸດສາຫະກໍາ
• ລາຍລະອຽດສະເພາະ, ການປະຕິບັດຕາມ, ແລະ ການກວດສອບຄວາມສ່ຽງທີ່ຄຸ້ມຄ່າທີ່ຈະກວດສອບກ່ອນທີ່ທ່ານຈະຕັດສິນໃຈ
• ຂັ້ນຕອນຕໍ່ໄປທີ່ໃຊ້ໄດ້ຈິງ ແລະ ຂໍ້ຄວນລະວັງທີ່ຜູ້ອ່ານສາມາດນຳໃຊ້ໄດ້ທັນທີ

ຄຳຖາມທີ່ຖືກຖາມເລື້ອຍໆ

ລະບົບການສື່ສານທາງອຸດສາຫະກໍາແມ່ນຫຍັງ?

ມັນເປັນເຄືອຂ່າຍທີ່ແຂງແຮງເຊິ່ງເຊື່ອມໂຍງເຊັນເຊີ, PLC, SCADA, ໂທລະສັບ, ອິນເຕີຄອມ ແລະ ສັນຍານເຕືອນໄພ ເພື່ອໃຫ້ຂໍ້ມູນ ແລະ ສຽງເຄື່ອນຍ້າຍໄດ້ຢ່າງໜ້າເຊື່ອຖືໃນເວລາຈິງໃນທົ່ວສະຖານທີ່ອຸດສາຫະກຳຕ່າງໆ.

ເປັນຫຍັງລະບົບການສື່ສານທາງອຸດສາຫະກໍາຈຶ່ງມີຄວາມສໍາຄັນຕໍ່ເວລາເຮັດວຽກຂອງໂຮງງານ?

ມັນຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນເວລາຢຸດເຮັດວຽກໂດຍການສົ່ງສັນຍານທີ່ໄວ, ຄາດເດົາໄດ້ ແລະ ການເບິ່ງເຫັນຂໍ້ບົກພ່ອງທີ່ຊັດເຈນກວ່າ, ຊ່ວຍໃຫ້ທີມງານກວດພົບບັນຫາໄດ້ໄວ ແລະ ຕອບສະໜອງກ່ອນທີ່ຄວາມລົ້ມເຫຼວຈະຢຸດການຜະລິດ.

ຜະລິດຕະພັນໃດແດ່ທີ່ມັກໃຊ້ກັນໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຮຸນແຮງ ຫຼື ອັນຕະລາຍ?

ທາງເລືອກທົ່ວໄປລວມມີໂທລະສັບທີ່ທົນທານຕໍ່ການລະເບີດ ຫຼື ທົນທານຕໍ່ສະພາບອາກາດ, ອິນເຕີຄອມວິດີໂອ, ກ່ອງໂທສຸກເສີນ, ລະບົບ PA, ແລະ ອຸປະກອນ IP PBX/VoIP ທີ່ສ້າງຂຶ້ນສຳລັບສຽງລົບກວນ, ຝຸ່ນ, ຄວາມຊຸ່ມ, ແລະ ເຂດທີ່ມີຄວາມສ່ຽງ.

ຂ້ອຍຈະເລືອກລະຫວ່າງທອງແດງ ແລະ ເສັ້ນໄຍສຳລັບເຄືອຂ່າຍອຸດສາຫະກຳໄດ້ແນວໃດ?

ໃຊ້ທອງແດງທີ່ມີການປ້ອງກັນສຳລັບການແລ່ນໄລຍະສັ້ນເຖິງ 100 ແມັດ ແລະ ການຕິດຕັ້ງມາດຕະຖານ. ເລືອກເສັ້ນໄຍສຳລັບໄລຍະທາງໄກ, ພື້ນທີ່ EMI ສູງ, ຫຼື ເມື່ອຕ້ອງການການໂດດດ່ຽວທີ່ເຂັ້ມແຂງກວ່າ ແລະ ຄວາມໜ້າເຊື່ອຖືດ້ານກະດູກສັນຫຼັງ.

ເປັນຫຍັງຕ້ອງເລືອກ Siniwo ສຳລັບວິທີແກ້ໄຂການສື່ສານທາງອຸດສາຫະກຳ?

Siniwo ໃຫ້ບໍລິການອອກແບບ, ການເຊື່ອມໂຍງ, ການຕິດຕັ້ງ ແລະ ການບຳລຸງຮັກສາແບບຄົບວົງຈອນ, ດ້ວຍຜະລິດຕະພັນທີ່ໄດ້ຮັບການສະໜັບສະໜູນຈາກ ATEX, CE, FCC, ROHS ແລະ ISO9001 ສຳລັບການຂຸດຄົ້ນບໍ່ແຮ່, ນ້ຳມັນ ແລະ ອາຍແກັສ, ການຂົນສົ່ງ ແລະ ຂະແໜງການອື່ນໆທີ່ຕ້ອງການຄວາມຕ້ອງການສູງ.