技術(shù)支持
以太網(wǎng)噴泉控制系統(tǒng)說(shuō)明
以太網(wǎng)是使用TCP/IP協(xié)議的，在現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議當(dāng)中，為了提高傳輸效率，一般只定義七層協(xié)議中的物理層、數(shù)據(jù)鏈層和應(yīng)用層。為了與以太網(wǎng)融合，通常在數(shù)據(jù)包前加入IP地址，并通過(guò)TCP來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。以太網(wǎng)支持的傳輸介質(zhì)為粗同軸電纜、細(xì)同軸電纜、雙絞線、光纖等，其更大的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)適用，易為人們所掌握，所以深受廣大用戶的歡迎。與現(xiàn)場(chǎng)總線相比，以太網(wǎng)具有下面幾個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)：
（1）兼容性好，有廣泛的技術(shù)支持
基于ICP/IP的以太網(wǎng)是一種標(biāo)準(zhǔn)的開放式網(wǎng)絡(luò)，適用于解決控制系統(tǒng)中不同廠商設(shè)備的兼容和互操作的問(wèn)題，能實(shí)現(xiàn)辦公自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)與工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)的信息無(wú)縫集成。
（2）易于與Internet連接
以太網(wǎng)支持幾乎所有流行的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，能夠在任何地方通過(guò)Internet對(duì)企業(yè)進(jìn)行監(jiān)控，能便捷的訪問(wèn)遠(yuǎn)程系統(tǒng)，共享/訪問(wèn)多數(shù)據(jù)庫(kù)。
（3）成本低廉
由于以太網(wǎng)的應(yīng)用更為廣泛，因此受到硬件開發(fā)與生產(chǎn)廠商的廣泛支持，具有豐富的軟硬件資源，有多種硬件產(chǎn)品供用戶選擇，硬件價(jià)格也相對(duì)低廉。目前以太網(wǎng)網(wǎng)卡的售價(jià)只有現(xiàn)場(chǎng)總線的幾十分之一，并且隨著集成電路技術(shù)的發(fā)站，其價(jià)格還會(huì)進(jìn)一步下降。
（4）可持續(xù)發(fā)展?jié)摿Υ?br />
由于以太網(wǎng)的廣泛應(yīng)用，使他的發(fā)展一直受到廣泛的重視和吸引大量的技術(shù)投入。并且在信息瞬息萬(wàn)變的時(shí)代，企業(yè)的生存和發(fā)展將很大程度上依賴于一個(gè)快速而有效的通訊管理網(wǎng)絡(luò)，信息技術(shù)與通訊技術(shù)的發(fā)展將更加迅速，也更加成熟，保證了以太網(wǎng)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展。
（5）通訊速率高
目前以太網(wǎng)的通信速率為10M或100M，1G、10G的快速以太網(wǎng)也開始應(yīng)用，以太網(wǎng)技術(shù)也逐漸成熟，其速率比目前現(xiàn)場(chǎng)總線快得多，以太網(wǎng)可以滿足對(duì)寬帶的更高要求。
我公司現(xiàn)有噴泉控制用各種以太網(wǎng)接口板卡，其中常用的有64路數(shù)字量輸出卡，16路模擬量制卡以及用于控制步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器的以太網(wǎng)轉(zhuǎn)4串口卡等。下面做一下簡(jiǎn)要說(shuō)明：
Eth-DA16通過(guò)1組37芯D型接口提供提供具有光電隔離的16路8位精度的模擬量輸出通道，輸出電壓0-10V，可直接控制變頻器等設(shè)備。
Eth-DO64通過(guò)2組37芯D型接口提供具有光電隔離的64路數(shù)字量輸出通道，輸出電壓24V，單通道電流最大為200mA，輸出可直接控制固態(tài)繼電器或中間繼電器等設(shè)備。
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以太網(wǎng)轉(zhuǎn)4串口卡Eth-4COM
Eth-4COM接口板提供4路RS485信號(hào)，該信號(hào)可控制4組步進(jìn)電機(jī)控制板或相應(yīng)串口設(shè)備。同時(shí)該控制板還可通過(guò)重新編程作為DMX512控制器使用，用于控制具有相應(yīng)接口的電腦燈等舞臺(tái)燈光設(shè)備。
各控制辦卡全部采用以太網(wǎng)連接，最后經(jīng)過(guò)交換機(jī)連接到控制主機(jī)上，主機(jī)一般采用工控機(jī)，研華，西門子或者其他品牌均可；也可以采用市售普通家用電腦或筆記本電腦，市場(chǎng)保有量大，攜帶方便易于維修。主機(jī)與各控制板卡直接的連接如下圖所示，主機(jī)和各個(gè)控制單元采用雙絞線連接，便于現(xiàn)場(chǎng)施工，使布線更便捷，系統(tǒng)應(yīng)用更加靈活。
控制系統(tǒng)原理圖
在一般應(yīng)用過(guò)程中，各個(gè)控制板卡位于控制現(xiàn)場(chǎng)，計(jì)算機(jī)和交換之間的連接可以通過(guò)無(wú)線傳輸或者光纖來(lái)完成通訊數(shù)據(jù)的發(fā)送接收，操作人員的活動(dòng)范圍可以變得更廣闊，操作人員可以選擇合適的位置進(jìn)行噴泉的調(diào)試、編程、表演等過(guò)程，方便直觀，并可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理升級(jí)等操作。
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