МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЯНОЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра автоматизации технологических процессов и производств
Курсовая работа
по дисциплине
«Телеуправление и передача данных»
«BITBUS»
Выполнил: студент гр. АГ-06 _______________________Л.Ф. Нугуманова
(подпись, дата)
Проверил: преподаватель _______________________С.В. Емец
(подпись, дата)
УФА – 2010
Содержание: |
С. |
1 Введение
|
3 |
2 Историческая справка |
4 |
3 Описание протокола BITBUS
|
8 |
4 Логическая структура и формат данных в сети BITBUS
|
15 |
5 Производители продукции с использованием протокола BITBUS
6 Область применения |
19
21
|
Заключение
Список использованных источников |
22
23 |
1 Введение
Хотя идеи децентрализованного управления стали воплощаться в АСУ ТП с начала восьмидесятых годов, до настоящего времени еще не сформировались стандартные подходы в его реализации, и на рынке сетевых средств представлено достаточное количество суррогатных решений. Далее мы ограничимся рассмотрением сетевых интерфейсов нижнего уровня, т.е. уровня агрегата, участка или цеха (англоязычный термин - factory-floor). Часто употребляется также термин "fieldbus". В настоящее время большинство производителей предлагают в качестве такого интерфейса собственный "фирменный" протокол, не совместимый с протоколами других фирм и часто не документированный. Предпринимались попытки ввести стандартизацию в этой области. В США наиболее известен проект MAP, финансируемый компанией General Motors. В Европе известен проект PROFIBUS, который спонсируется, главным образом, немецкими фирмами (Siemens, Bosch, PEP, ABB, KI. Moeller, Philips и др.). Исторически интерфейс BITBUS "родился" в США, однако наибольшую популярность приобрел в последние годы именно в Европе.
2 Историческая справка
Первая
публикация с описанием протокола BITBUS
фирмы INTEL появилась в 1983 г. В 1985 г. на
рынок поступили первые микроконтроллеры
семейства RUPI-44 (i8044, i8344, i8744) со встроенной
поддержкой интерфейса BITBUS,
имеющие систему команд популярной серии
MCS-51. Одновременно появились первые
модули ввода-вывода (RCB-44) для распределенных
систем управления и адаптеры для
микроЭВМ. Начало широкого применения
протокола BITBUS
в системах автоматизации в Европе
относится к 1986 г.В 1989 г. учрежден
специальный комитет в рамках IEEE для
подготовки стандарта на основе BITBUS.
В 1991 г. опубликован стандарт по сетям
уровня "fieldbus", получивший номер
IЕЕЕ 1118, который базируется на существующем
де-факто стандарте BITBUS
фирмы INTEL (подобно тому, как IEEE 488 базируется
на приборном интерфейсе HP-IB фирмы
Hewlett-Packard). В стандарте IEEE 1118 возможности
протокола развиты в сторону произвольного
доступа и широковещательных процедур,
т.е. зафиксирован путь для дальнейшего
развития.
В 1992 г. была основана международная организация BITBUS European Users Group (BEUG) с постоянно действующим секретариатом в городе Баден-Баден (Германия). Костяк организации составляют фирмы-производители аппаратуры и программного обеспечения с использованием протокола BITBUS, хотя в работе BEUG участвуют и крупные пользователи систем на базе этого интерфейса. В 1995 г. в BEUG принята первая российская фирма А/О "ТЕКОН" (г. Москва). В рамках BEUG создана постоянно действующая техническая группа, которая продолжает работы по стандартизации и развитию BITBUS на базе стандарта IEEE 1118.
Общее количество фирм, поставляющих продукцию с использованием BITBUS, превышает в настоящее время 50. Наиболее известные производители аппаратных и программных средств с применением BITBUS:
Sycat Software-Design-Automation, Австрия;
Quin Systems Ltd., Великобритания;
Elzet 80 Mikrocomputer GmbHinrec GmbHISK AutomationPhoenix-ContactSelectron System GmbH, Германия;
Brodersen Control Systems A/S, Дания;
System Electronics SpABoconsult Ingegneria dei Sistemi SpA, Италия;
INCAA Computers BV, Нидерланды;
"ТЕКОН", Россия;
Industrial Service Technology, Ltd. (DATEM div.), США;
Efisysteme, Франция;
Syslogic Datentechnik AG, Швейцария.
Общее количество установленного промышленного оборудования с использованием протокола BITBUS - более 2,5 миллионов единиц, BITBUS применяется в системах с различной информационной мощностью: от единиц до сотен узлов в сети. Примером большой системы, где применение BITBUS сыграло ключевую роль и позволило объединить разнородные технические средства различных производителей, является система водоснабжения Лондона, включающая более миллиона первичных датчиков. BITBUS также принят за основу стандартов в некоторых отраслях. Примерами могут служить:
системы управления передатчиками в радиостанциях Европы (Telefunken, Thomcast);
EUROMAP-15 - стандартная сеть машин для литья пластмасс под давлением;
системы управления электроэнергетики Франции (EDF).
Номенклатура выпускаемого в настоящее время оборудования с протоколом BITBUS включает полную гамму технических средств АСУ ТП:
адаптеры (hostadapters) в формате наиболее распространенных IBM-совместимых промышленных компьютеров, в стандарте VME, PS/2, контроллеров Simatic S5, DEC-VAX, STD, SBX и т. п.;
шлюзы для подключения к сети BITBUS наиболее распространенных моделей контроллеров через их внешние интерфейсы: Allen-Bradley (DF1), Simatic S5 (L1), AEG-Modicon (Modbus), Gegelec GEM80, IDEC, SattCon (Comli), Telemecanique (Unitelway), Klockner-Moeller (Suconet) и др.;
ретрансляторы для основной (витая пара) и альтернативной сред (оптоволокно), а также для радиоканала, 3 моноблочные и магистрально-модульные программируемые контроллеры;
модули удаленного дискретного и аналогового ввода-вывода;
устройства для интерфейса с оператором, начиная от однострочных дисплеев до операторских панелей и промышленных рабочих станций систем графической визуализации;
устройства считывания штрих-кода, магнитных карт и прочие устройства, непосредственно выходящие в интерфейс BITBUS.
В настоящее время протокол BITBUS реализован на следующих микропроцессорах: 8044, 80С152, 68302, HD64180S, Z8530, 80188.