Khái niệm mạng truyền thông công nghiệp và các giao thức nổi bật

Khái niệm mạng truyền thông công nghiệp là gì? Hệ thống này có thể được ví là xương sống cho cấu trúc tự động hóa. Chúng là phương tiện trao đổi dữ liệu hiệu quả với khả năng kiểm soát chuyên nghiệp. Nhờ hệ thống này, bạn có thể cải thiện độ chính xác và tính toàn vẹn của tín hiệu kỹ thuật số. 

Khái niệm mạng truyền thông ứng dụng trong công nghiệp

Mạng công nghiệp dùng để chỉ các hệ thống mạng truyền thông số. Chúng nhằm mục đích ghép nối các thiết bị công nghiệp để tạo sự giao tiếp và kết nối. Từ đó tạo nên tính đồng nhất và kiểm soát chặt chẽ. 

Mạng truyền thông trong công nghiệp cho phép liên kết ở nhiều cấp bậc. Đặc biệt với nhiều mức khác nhau. Chẳng hạn, cảm biến, cơ cấu chấp hành, máy giám sát đến hệ thống máy tính điều khiển. 

Mạng truyền thông dùng trong công nghiệp và mạng viễn thông

Đây là 2 loại mạng có nhiều điểm tương đồng song chúng cũng có những khác biệt đáng kể: 

• Về số lượng thành viên tham gia mạng: Mạng viễn thông có số lượng lớn hơn Mạng truyền thông trong công nghiệp. Do đó, các yêu cầu về cấu trúc, tốc độ cùng cách thức truyền thông cũng cần phức tạp hơn mạng công nghiệp. 
• Về đối tượng tham gia: Mạng viễn thông gồm con người và thiết bị kỹ thuật. Trong khi đó, Mạng truyền thông trong công nghiệp hướng đến đối tượng là thiết bị công nghiệp nên thông tin chủ yếu chính là dữ liệu.
• Về kỹ thuật và công nghệ sử dụng: Mạng viễn thông khá phong phú trong khi mạng công nghiệp xử lý và truyền thông dưới dạng bit. 

Vai trò của mạng truyền thông trong công nghiệp là gì?

Sử dụng Mạng truyền thông cho hoạt động công nghiệp mang lại nhiều tiện lợi cho khách hàng và người sử dụng.

Về cấu trúc vận hành

Chúng giúp đơn giản hóa cho các cấu trúc vận hành thiết bị công nghiệp. Cơ chế cho điều này đến từ việc một số lượng lớn các thiết bị khác nhau được ghép lại thông quá chỉ 1 đường truyền.

Về dây nối và hệ thống kết nối

Mạng truyền thông trong công nghiệp giúp tiết kiệm dây nối và công lắp đặt. Cấu trúc mạng khá đơn giản, thiết kế cũng khá dễ dàng. Từ đó, giảm chi phí kết nối và thiết kế thi công.

Về độ chính xác của thông tin

Chúng đảm bảo độ chính xác thông tin ở mức cao. So với tín hiệu truyền cổ điển, cách thức này đảm bảo thông tin ít có sự thay đổi nhất.

Về tính năng mở của hệ thống

Hệ thống thông tin mạng chuẩn hóa giúp tạo điều kiện cho nhiều thiết bị hoạt động. Từ đó, thay thế và nâng cấp mở rộng phạm vi cũng đơn giản hóa hơn nhiều. 

Về cấu hình hệ thống

Chúng hoàn toàn có thể được vận hành từ xa thông qua một trạm kỹ thuật trung tâm. Từ đó, giúp mở ra nhiều chức năng và ứng dụng mới của hệ thống. 

Các hệ thống nổi bật hiện nay có gì?

Thuật ngữ Bus thường được sử dụng để thay thế cho thuật ngữ mạng. Dưới đây là các bus mạng truyền thông trong hoạt động công nghiệp chính hiện nay. 

Bus trường

Bus trường để chỉ hệ thống mạng dùng cho ngành công nghiệp chế biến. Chúng có thể là bus nối tiếp. Hệ thống này sử dụng kỹ thuật truyền tin số để kết nối các thiết bị thuộc cấp điều khiển. Liên kết với thiết bị cấp chấp hành, thiết bị trường. 

Các chức năng của bus trường gồm đo lường, truyền động và chuyển đổi tín hiệu.

Bus hệ thống

Bus hệ thống có tên gọi khác là bus quá trình. Chúng giúp kết nối các máy tính điều khiển và hệ thống giám sát. Khái niệm này thường dùng cho điều khiển quá trình hoạt động. 

Bus hệ thống giúp tạo sự phối hợp hoạt động và cung cấp dữ liệu cho các trạm kỹ thuật. Từ đó, đảm bảo giúp thông tin được truyền theo cả chiều dọc và chiều ngang.

Mạng xí nghiệp

Mạng xí nghiệp chính là 1 dạng mạng LAN bình thường. Chúng giúp kết nối các máy tính văn phòng với nhau. 

Thông tin (Dữ liệu) được truyền tải theo chiều ngang giữa các máy tính theo cấp điều hành. Chẳng hạn hỗ trợ làm việc nhóm, cộng tác dự án đến phối hợp dùng cho tài nguyên mạng. 

Mạng công ty

Mạng công ty có đặc trưng ở việc gần với một mạng viễn thông hoặc một mạng máy tính diện rộng. Chúng gồm nhiều phương diện phạm vi và hình thức hoạt động. 

Chức năng chính ở khả năng kết nối máy tính văn phòng, cung cấp hệ thống dịch vụ. Từ đó, trao đổi và đảm bảo hệ thống thông tin. 

Các giao thức truyền thông nổi bật

Giao thức truyền thông là gì? Chúng chính là các quy tắc được sử dụng trong giao tiếp giữa các thiết bị. Từ đó, mạng truyền thông được phân thành nhiều loại. Dưới đây là các giao thức nổi bật và điển hình nhất:

Giao thức giao tiếp nối tiếp

Chúng là hệ thống truyền thông giao tiếp cơ bản được cung cấp cho hầu hết các bộ điều khiển. Chúng sử dụng các tiêu chuẩn giao tiếp như RS232, RS422, RS485. Chúng chỉ định các đặc tính về truyền thông nối tiếp về tính điện năng, cơ năng.

Giao thức HART

Đây là giao thức mạng điều khiển cho quá trình mở. Chức năng chính ở khả năng chồng tín hiệu kỹ thuật số bằng kỹ thuật công nghệ FSK. 

Giao thức này là mạng truyền thông duy nhất giúp truyền cả hai dạng tín hiệu số và tương tự. Chúng mang thông tin nhằm chuẩn đoán, cấu hình và hiệu chuẩn thiết bị. 

Giao thức ControlNet

ControlNet là một dạng mạng điều khiển mở. Chúng sử dụng giao thức công nghiệp chung. Chúng được sử dụng để truyền dữ liệu thời gian thực của dữ liệu quan trọng về thời gian, không gian.

Giao thức Modbus

Modbus là hệ thống mở, gồm nhiều lớp vật lý khác nhau. Chúng được sử dụng khá rộng rãi trên nhiều lớp vật lý khác nhau. Đây là một kỹ thuật giao tiếp tiếp nối để kết nối với các thiết bị mạng. Chúng được thực hiện trên nhiều phương tiện truyền dẫn. Tuy nhiên, phổ biến nhất là dạng RS232 và RS485. 

Trên đây là một số kiến thức hữu ích và quan trọng về mạng truyền thông dùng cho công nghiệp. Chắc hẳn, bạn đã biết mạng truyền thông trong công nghiệp là gì cũng như các giao thức phổ biến nhất hiện nay.