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工業大資料漫談19:工業大資料資料採集常見的工業協議簡介(下)

4、ProfiBus

ProfiBus是德國標準(DIN19245)和歐洲標準(EN50170)的現場匯流排標準。由PROFIBUS--DP、PROFIBUS-FMS、PROFIBUS-PA系列組成。DP用於分散外設間高速資料傳輸,適用於加工自動化領域。FMS適用於紡織、樓宇自動化、可程式設計控制器、低壓開關等。PA用於過程自動化的匯流排型別,服從IEC1158-2標準。PROFIBUS是一種用於工廠自動化車間級監控和現場裝置層資料通訊與控制的現場匯流排技術。可實現現場裝置層到車間級監控的分散式數字控制和現場通訊網路,從而為實現工廠綜合自動化和現場裝置智慧化提供了可行的解決方案。該標準廣泛適用於製造業自動化、流程工業自動化和樓宇、交通電力等其他領域自動化。


5、ModBus

Modbus是由Modicon(現為施耐德電氣公司的一個品牌)在1979年發明的,是全球第一個真正用於工業現場的匯流排協議。

ModBus網路是一個工業通訊系統,由帶智慧終端的可編程式控制器和計算機通過公用線路或區域性專用線路連線而成。其系統結構既包括硬體、亦包括軟體。它可應用於各種資料採集和過程監控。

ModBus網路只有一個主機,所有通訊都由他發出。網路可支援247個之多的遠端從屬控制器,但實際所支援的從機數要由所用通訊裝置決定。採用這個系統,各PC可以和中心主機交換資訊而不影響各PC執行本身的控制任務。

Modbus協議是應用於電子控制器上的一種通用語言。通過此協議,控制器相互之間、控制器經由網路(例如乙太網)和其它裝置之間可以通訊。它已經成為一通用工業標準。有了它,不同廠商生產的控制裝置可以連成工業網路,進行集中監控。此協議定義了一個控制器能認識使用的訊息結構,而不管它們是經過何種網路進行通訊的。它描述了一控制器請求訪問其它裝置的過程,如何迴應來自其它裝置的請求,以及怎樣偵測錯誤並記錄。它制定了訊息域格局和內容的公共格式。

Modbus是通訊協議,而RS232、RS485只能代表通訊的物理介質層和鏈路層。Modbus協議支援傳統的RS-232、RS-422、RS-485和乙太網裝置。許多工業裝置,包括PLC,DCS,智慧儀表等都在使用Modbus協議作為他們之間的通訊標準。


6、OPC

OPC全稱是Object Linking and Embedding(OLE) for Process Control,它的出現為基於Windows的應用程式和現場過程控制應用建立了橋樑。在過去,為了存取現場裝置的資料資訊,每一個應用軟體開發商都需要編寫專用的介面函式。由於現場裝置的種類繁多,且產品的不斷升級,往往給使用者和軟體開發商帶來了巨大的工作負擔。通常這樣也不能滿足工作的實際需要,系統整合商和開發商急切需要一種具有高效性、可靠性、開放性、可互操作性的即插即用的裝置驅動程式。在這種情況下,OPC標準應運而生。OPC標準以微軟公司的OLE技術為基礎,它的制定是通過提供一套標準的OLE/COM介面完成的,在OPC技術中使用的是OLE 2技術,OLE標準允許多臺微機之間交換文件、圖形等物件。


大致上可以這樣理解,RS232、RS485是硬體介面技術,CAN、ProBus等是現場匯流排技術,ModBus是工業控制協議,OPC是網路資料介面。

當然,工業協議非常多,光是常見的現場匯流排就有二十多種,這些只能在工作中遇到之後再慢慢學習了。