Ein Computersystem, in dem eine Vielzahl von Computern mit unabhängigen Funktionen und verteilt an verschiedenen geographischen Orten durch eine Kommunikationsvorrichtung verbunden sind, und eine Kommunikationsleitung wird als Computernetzwerk bezeichnet. PLc kann direkt oder durch Kommunikation zwischen einem Computer oder einer Vielzahl von PLcs verarbeitet werden.
Die Geräte bilden ein Netzwerk, um den Informationsaustausch zu realisieren. Jede SPS oder jedes dezentrale E / A-Modul wird am Produktionsstandort zur dezentralen Steuerung nach Funktionen platziert und dann über ein Netzwerk zu einem dezentralen Netzwerk mit zentraler Verwaltung verbunden. Verteiltes Netzwerk mit Anpassungsfähigkeit, Skalierbarkeit und Wartung
Es ist aufgrund seiner Vorteile weit verbreitet. Vernetzung und Kommunikation bilden den Kern des Netzwerks. Die Topologie, Übertragungssteuerung, Übertragungsmedium und Kanalnutzung des Netzwerks sind die vier Hauptelemente des Netzwerks.
1. Netztopologie für die Datenkommunikation
In einem Netzwerk wird ein Punkt, der durch eine Übertragungsleitung miteinander verbunden ist, als Knoten bezeichnet, und ein Knoten kann auch als Endpunkt im Netzwerk definiert werden, der zu einem Zweig oder zu einem gemeinsamen Punkt von zwei oder mehr Zweigen führt. Die Art und Weise, in der jeder Knoten miteinander verbunden ist, wird als Netzwerktopologie bezeichnet. Häufig verwendete Topologien sind Baum, Stern, Bus und Ring.
(1) Baumstruktur
Baumstrukturen sind in hierarchischen Verteilungskommunikationssystemen weit verbreitet. Ihre Eigenschaft ist, dass die Kommunikationssteuerungssoftware relativ einfach ist und einen Konzentrationspunkt für die Steuerung und Fehlerverarbeitung bereitstellt. Standorte an einer höheren Position in der Struktur steuern den Datenverkehr der darunter liegenden Standorte. Die Datenübertragung auf derselben Ebene wird durch die Übertragung der Website der höheren Ebene erreicht. Wenn eine bestimmte Ebene des Standorts ausfällt, wird die Kommunikation des Standorts auf unterer Ebene gelähmt, und die Kommunikation des Standorts auf höherer Ebene kann zwar fortgesetzt werden, sie kann jedoch nicht mit dem Standort kommunizieren. Wenn eine untergeordnete Site, die mit einer übergeordneten Site verbunden ist, mehr Fingersätze aufweist und der Datenverkehr groß ist, tritt ein "Engpassblockierungsproblem" auf.
(2) Bustypstruktur
Die Bustypstruktur verwendet den Bus, um alle Knoten zu verbinden. Es zeichnet sich dadurch aus, dass sich alle Stationen einen gemeinsamen Kommunikationsbus teilen, der Bus nicht geschlossen ist und es einfach ist, neue Standorte einzubauen oder alte Standorte zu entfernen. Auf der Backbone-Verbindung (Bus) sind zu jeder Zeit nur zwei Stationen zulässig.
Die Kommunikation wird ausgeführt, aber zwei beliebige Knoten können direkt über den Bus kommunizieren. Dies ist schnell und hat einen geringen Verzögerungsaufwand. Wenn eine Site ausfällt, hat dies weniger Auswirkungen auf das gesamte System. Das Kommunikationsprotokoll ist einfach, aber manchmal gibt es eine Konkurrenzkontrolle des Busses, was die Übertragungseffizienz verringert.
Problem. Wenn der Kommunikationsbus ausfällt, bricht das gesamte Kommunikationssystem zusammen. Um dieses Problem zu lösen, wird normalerweise ein redundanter Bus verwendet. Kommunikationsmedien verwenden häufig Twisted-Pair-Kabel, Koaxialkabel oder Glasfaser. Diese Struktur eignet sich besonders für die industrielle Steuerung. Es ist eine industrielle Fingerhülse.
Eine allgemeine Topologie in einem lokalen Netzwerk.
(3) Sternstruktur
Die Sternstruktur ist mit jedem Knoten durch einen zentralen Knoten verbunden, um ein staubfreies Tuch und ein staubfreies Wischtuch zu bilden. Jeweils zwei Knoten im Netzwerk, die kommuniziert werden sollen, werden von der zentralen Steuerstation gesteuert und konvertiert. Seine Eigenschaften sind: einfache Struktur, einfache Steuerung, klarer Datenfluss
Praktisch für die zentrale Entwicklung und gemeinsame Nutzung von Ressourcen. Da jedoch die zentrale Steuerstation für den Datenaustausch des gesamten Systems verantwortlich ist, haben das staubfreie Tuch und die staubfreien Tücher zwei Hauptprobleme: "Engpassverstopfung" und "Gefahrenkonzentration". Bei Verwendung eines redundanten Ansatzes für die zentrale Steuerungsstelle
Steigert die Komplexität und die Kosten des Systems. Es kann in kleinen Systemen und seltener Kommunikation verwendet werden. Der obere Computer (auch als Hostcomputer, Überwachungscomputer und zentrale Verarbeitungseinheit bezeichnet) kommuniziert mit jedem Feldprozessor (auch als Slave oder unterer Computer bezeichnet) Punkt-zu-Punkt-Kommunikation.
Es ist eine Sternstruktur. Die Sternstruktur kann ein verdrilltes Paar als Übertragungsmedium verwenden.
(4) Ringstruktur
Die Ringstruktur wird durch sequentielles Verbinden der Knoten im Ringnetzwerk gebildet. Ein Ring In den meisten Fällen werden Informationen von der Quelle zum Ziel auf dem Ring in einer Richtung übertragen. Jede Station ist über einen Repeater mit dem Netzwerk verbunden, und die Daten werden in Paketen gesendet.
Senden, da mehrere Knoten eine Schleife gemeinsam nutzen, müssen Sie das staubfreie Tuch und das staubfreie Tuch kontrollieren, um zu bestimmen, wann jede Station Informationen über den Ring senden kann. Jeder Knoten hat Zugriff auf das Senden und Empfangen. Logik-Ring-Netzwerke werden üblicherweise mit bis zu 10 Mbps verwendet
Als Übertragungsmedium wird ein Twisted-Pair verwendet. Seine Eigenschaften sind: einfache Struktur, einfaches Einhängen oder Entfernen von Knoten und geringe Installationskosten. Die Aufgabe eines jeden Standortes besteht darin, die vom benachbarten vorherigen Standort gesendeten Daten zu empfangen und dann an den nächsten benachbarten Standort zu senden. Zwischen Standorten
Es werden unterschiedliche Übertragungsmedien und unterschiedliche Übertragungsgeschwindigkeiten verwendet. Bei häufiger Datenkommunikation ist die Übertragungseffizienz relativ hoch. Wenn jedoch eine Site ausfällt, wird der Informationspfad blockiert und die Zuverlässigkeit ist schlecht. Bei vielen Knoten wird die Übertragungseffizienz beeinträchtigt.
2. Medienzugriffskontrolle
Medienzugriffssteuerung, auch als Übertragungssteuerung bezeichnet, bezieht sich auf die Verwaltung und Kontrolle des Besitzes von Netzwerkkanälen. Es gibt zwei Möglichkeiten, Informationen in einem lokalen Netzwerk auszutauschen.
1 Leitungsvermittlung, das heißt, es gibt einen festen physischen Kanal zwischen dem sendenden Knoten und dem empfangenden Knoten, und der Kanal wird bis zum Ende des Anrufs aufrechterhalten, beispielsweise das Telefonsystem.
2 "Nachrichtenaustausch" oder "Paketaustausch". Dieses Austauschverfahren soll den adressierten Datensatz von einem Umwandlungsknoten zu einem anderen Umwandlungsknoten bis zur Zielstation übertragen. Es gibt keinen festen physischen Kanal zwischen dem sendenden Knoten und dem empfangenden Knoten. Wenn ein Knoten ausfällt, dann
Die Datengruppe wird über andere Kanäle an den Zielknoten gesendet. Dies ist in etwa so, wie ein Paket oder Telegramm zugestellt wird. Jeder adressierte Datensatz ähnelt einem Postpaket und wird daher als "Paketaustausch" oder "Nachrichtenaustausch" bezeichnet.
Gegenwärtig gibt es zwei Arten der Übertragungssteuerung für lokale Netzwerkanwendungen, nämlich den Token-Übertragungsmodus und den Konkurrenzmodus.
