مقاله اتوماسیون صنعتی و شبکه های ارتباطی


دنلود مقاله و پروژه و پایان نامه دانشجوئی

مقاله اتوماسیون صنعتی و شبکه های ارتباطی مربوطه  به صورت فایل ورد  word و قابل ویرایش می باشد و دارای ۶۶  صفحه است . بلافاصله بعد از پرداخت و خرید لینک دانلود مقاله اتوماسیون صنعتی و شبکه های ارتباطی نمایش داده می شود، علاوه بر آن لینک مقاله مربوطه به ایمیل شما نیز ارسال می گردد

 فهرست

فصل اول: مقدمه
۱-۱ مقدمه   ۲
فصل دوم: شبکه‌های صنعتی
۲-۱ مقدمه   ۴
۲-۲ سطوح سلسله مراتبی سیستمهای اتوماسیون صنعتی   ۶
۲-۲-۱ سطح Element   ۶
۲-۲-۲  سطح فیلد FieldLevel   ۶
۲-۲-۳  سطح Cell (Cell Level)   ۷
۲-۲-۴ سطح Area (AreaLevel)   ۷
۲-۲-۵ سطحPlant (Plant Level)   ۸
۲-۳ وسیله انتقال   ۸
۲-۴ روشهای انتقال   ۹
۲-۵ پروتکل MAP   ۹
۲-۶ ملاحظات طراحی   ۱۲
۲-۶-۱ هزینه COST   ۱۲
۲-۶-۲ عملکرد(کارایی) Performance   ۱۲
۲-۶-۲-۱  عوامل تعیین کننده عملکرد شبکه های ارتباطی   ۱۳
۲-۶-۳ قابلیت اعتماد و در دسترس بودن Reliability OrAvailability   ۱۳
۲-۶-۴ سرویس یا عملیات شبکه Service Or Network Functionality   ۱۴
۲-۶-۵ تحمل پذیری محیط Tolerance ForEnvironment   ۱۴
۲-۶-۶ وسیله فیزیکی انتقال Physical Media   ۱۵
۲-۶-۷ قابلیت توسعه Expandability   ۱۵
۲-۶-۸ نگهداری Maintenance   ۱۵
۲-۶-۹ امنیت Security   ۱۵
۲-۷ ملزومات ارتباطی سیستم های اتوماسیون صنعتی   ۱۶
۲-۷-۱ ارتباطات سطح فیلد   ۱۶
۲-۷-۱-۱ ملزومات ارتباطی در این سطح    ۱۶
۲-۷-۲ ارتباطات سطح Cell   ۱۶
۲-۷-۲-۱ ملزومات ارتباط در لایه Cell    ۱۷
۲-۸ فرایند طراحی شبکه ارتباطی   ۱۷
۲-۸-۱ امکان سنجی Feasibility Study   ۱۸
۲-۸-۲ تجزیه و تحلیل Analysis   ۱۸
۲-۸-۳ طراحی Design   ۱۹
۲-۸-۴ اجرا Implementation   ۲۰
۲-۸-۵ نگهداری و به روز رسانی Maintenance and Upgrade   ۲۱
فصل سوم: شبکه های صنعتی
۳-۱ سنسورهای شبکه‌ای   ۲۲
۳-۲ چرا یک سنسور را شبکه ای می‎ کنیم؟   ۲۳
۳-۲-۱ امکان عیب یابی   ۲۴
۳-۲-۲ پیکر بندی مناسب   ۲۵
۳-۲-۳ سیستم های اطلاعاتی اقتصادی   ۲۵
۳-۲-۴ امکان برنامه ریزی مجدد (‌تغییر کارایی )‌ یک سنسور از طریق شبکه ای کردن   ۲۵
۳-۳ چه کسی از شبکه های سنسوری استفاده می‎ کند؟   ۲۶
۳-۴ چگونه یک شبکه صنعتی بازارهای جدید ایجاد می‎ کند؟   ۲۶
۳-۵ Ethernet   ۲۷
۳-۵-۱ با Ethernet صنعتی چه کاری می‎ توان داشت؟   ۲۹
۳-۶ Fieldbus ها همراه Ethernet   ۳۱
۳-۷ RS-232/422/485   ۳۲
۳-۸ Modbus RTU/ASCII   ۳۳
۳-۹ شبکه کنترل کننده محلی( CAN)   ۳۳
۳-۱۰ Profibus   ۳۴
۳-۱۱ Field bus   ۳۴
۳-۱۳ MFCs – Mass Flow Controllers ( کنترل کننده جریان توده ای)   ۳۶
۳-۱۴ شبکه کردن و پیچ و خم های عملیات نرم افزاری و سخت افزاری   ۳۷
۳-۱۵ آیا ASIC ها لازمند ؟   ۳۸
۳-۱۶ لایه های اطلاعاتی   ۳۸
۳-۱۶-۱ ‎وظایف هر لایه   ۳۹
۳-۱۶-۱-۱ ‎لایه ۷ – لایه کاربرد Application   ۳۹
۳-۱۶-۱-۲ ‎لایه ۶ – لایه نمایش Presentation   ۳۹
۳-۱۶-۱-۳ ‎لایه ۵ – لایه جلسه Session   ۴۰
۳-۱۶-۱-۴ ‎لایه ۴ – لایه حمل و نقل Transport   ۴۰
۳-۱۶-۱-۵ ‎‎لایه ۳ – لایه شبکه Network   ۴۰
۳-۱۶-۱-۶ ‎لایه ۲ – لایه اتصال داده Data Link   ۴۰
۳-۱۶-۱-۷ ‎لایه ۱ – لایه فیزیکی physical   ۴۰
۳-۱۶-۱-۸ ‎لایه انتقال Transmission   ۴۰
۳-۱۷ استفاده از یک پردازنده به تنهایی یا همراه با یک کمک پردازنده دیگر؟   ۴۱
۳-۱۸ به چه دلیل ASIC ها در طرحهای ارتباطی ضروری هستند؟   ۴۲
۳-۱۸-۱ جداسازی سطح ولتاژ   ۴۳
۳-۱۸-۲ معانی Slave ، Master   ۴۵
۳-۱۹ ‎‎پیچیدگی Master ، Slave   ۴۶
۳-۲۰ ابزارهای پیکربندی چه کاری انجام می‎ دهند؟   ۴۷
۳-۲۱ ‎‎یک زمانبندی توسعه معمولی چیست ؟   ۴۷
۳-۲۲ چه توان عملیاتی شما انتظار دارید؟   ۴۸
۳-۲۳ تاییدیه Certification   ۴۹
۳-۲۴ موانع توسعه محصول   ۴۹
۳-۲۵ ‎‎ناچیز شمردن پیچیدگی   ۴۹
۳-۲۶ ‎‎از دست دادن مشتری های بزرگ   ۵۰
۳-۲۷ ‎‎در ماندگی در رسیدن به شبکه های چندگانه   ۵۰
۳-۲۸ ‎‎ناتوانی در آموزش مشتری   ۵۰
۳-۲۹ اصول شبکه ای کردن   ۵۱
۳-۳۰ رابطهای کامپیوتری   ۵۱
۳-۳۰-۱  استفاده از یک رابط عمومی‎ برای همه مسیرهای ارتباطی   ۵۲
۳-۳۰-۲ Gateway ها یک روش سریع برای ارتباط   ۵۳
۳-۳۰-۳ استفاده از Chip های مجتمع   ۵۴
‎‎اصطلاحات   ۵۴
فصل چهارم: نتیجه‌گیری
۴-۱ نتیجه   ۵۶
۴-۲ مواردی که در این تحقیق می توان بیشتر وتخصصی به آنها پرداخت   ۵۸

۲-۱ مقدمه

هنگامی‎که در دهه شصت تکنولوژی های اتوماسیون دیجیتال در دسترس قرار گرفت از آنها جهت بهبود و توسعه سیستمهای اتوماسیون صنعتی استفاده شد . مفاهیمی‎ مانند : صنایع خودکار (CIM) و سیستمهای کنترلی خودکار توزیعی (DCCS)، در زمی‎نه اتوماسیون صنعتی معرفی گردید و کاربرد شبکه های ارتباطی تقریبا“‌ رشد قابل توجهی نمود.

کاربرد سیستمهای اتوماسیون صنعتی گسترش پیدا کرد بطوری که تعدادی از مدلهای دیجیتالی آن برای شبکه های ارتباطی جهت جمع آوری اطلاعات و عملیات کنترلی سطح پائین (سطح دستگاهای عمل کننده) با هم در ارتباط بودند.

در یک سیستم مدرن اتوماسیون صنعتی ،‌ ارتباط داده ها بین هر یک از دستگاههای اتوماسیون نقش مهمی‎ ایفا می‎ کند ، هدف از استانداردهای بین اللملی برقراری ارتباط بین همه دستگاههای مختلف اتوماسیون است. از این رو کوششهائی جهت استانداردسازی بین المللی در زمی‎نه شبکه ها صورت گرفت که دستاورد مهم آن پروتکل اتوماسیون صنعتی (MAP) در راستای سازگاری سیستم‌های ارتباطی بود. پروتکل MAP جهت غلبه بر مشکلات ارتباطی بین دستگاههای مختلف اتوماسیون گسترش پیدا کرد و بعنوان یک استاندارد صنعتی جهت ارتباطات داده ای در کارخانه ها پذیرفته شد .

عملکرد و قابلیت اطمینان یک سیستم اتوماسیون صنعتی در حقیقت به شبکه ارتباطی آن بستگی دارد .

در یک شبکه ارتباطی اتوماسیون صنعتی ،‌ بهبود عملکرد شبکه وقابلیت اطمینان آن و استاندارد بودن ارتباطات با توجه به اندازه سیستم و افزایش حجم اطلاعات تعیین می‎ گردد.

یک شبکه ارتباطی جهت یک سیستم اتوماسیون صنعتی باید دارای شرایط زیر باشد :

۱ – قابل استفاده بودن شبکه ۲ – ‌ توان عملیاتی مناسب شبکه ۳- ‌میانگین تاخیر انتقال اطلاعات قابل قبول.

به علاوه عوامل موثر بر عملکرد صحیح یک سیستم اتوماسیون صنعتی می‎ تواند شامل موارد زیر باشد:

۱ – ارزیابی کارایی یک شبکه ارتباطی توسط یکی از روشهای شبیه سازی یا تحلیلی.

۲ – مطالعه کارایی شبکه در یک محیط نویزی .( نویز حاصل از روبوتهای جوشکاری و موتورهای بزرگ و غیره )

۳ –تنظیم صحیح پارامترهای ارتباطی شبکه.

دریک سیستم اتوماسیون صنعتی شبکه ارتباطی یک جز مهم می‎باشد. زیرا عهده‌دار تبادل اطلاعات است. بنابراین جهت دست‌یافتن به مقادیر صحیح بایستی اتصالات ارتباطی بین ایستگاههای مختلف شبکه ارتباطی بدرستی صورت گرفته باشد.

 ۲-۲ سطوح سلسله مراتبی سیستمهای اتوماسیون صنعتی

سیستمهای اتوماسیون صنعتی می‎توانند خیلی مجتمع و پیچیده باشند ولی عموماً به سطوح سلسله مراتبی ساختاربندی می‎شوند. هرسطح شرایط متفاوتی درشبکه ارتباطی دارد. در مثال فوق یک ساختار سلسله مراتبی از یک سیستم اتوماسیون صنعتی نشان داده شده است.

۲-۲-۱ سطح Element

سطح فیزیکی اتوماسیون شامل دستگاها و سنسورهای عمل کننده است که پردازش های فنی را انجام می‎ دهند.

۲-۲-۲  سطح فیلد FieldLevel

پایین ترین سطح اتوماسیون سطح Field است که شامل دستگاههای کنترلی مانند PLC و CNC است. دستگاههای فیلد اصلی معمولا ‌“ طبقه بندی شده اند ،‌کار دستگاهها در سطح فیلد انتقال اطلاعات بین پروسه تولید محصول و پردازش های فنی است .اطلاعات ممکن است باینری یا آنالوگ باشد .

جهت ارتباط سطح فیلد معمولا“ از کابلهای چند رشته ای موازی و رابطهای سریال استفاده می‌شود .

استانداردهای ارتباطی سریال مانند:RS232C ، RS422 و RS485 و نوعهای عمومی‎ دیگر با استاندارد ارتباطی موازی IEEE488 با هم استفاده می‎ شود.

روشهای ارتباطی نقطه به نقطه در شبکه ارتباطی از لحاظ قیمت کابل کشی و کیفیت ارتباط مقرون به صرفه بودند. امروزه Field Bus (یک نوع شبکه صنعتی) اغلب برای انتقال اطلاعات در سطح فیلد بکار می‎ رود .از آنجاییکه در یک فرایند اتوماسیونی زمانبندی درخواستها باید بطور دقیق اجرا شود، برنامه های کنترل کننده های این سطح عملیات انتقال چرخشی نیاز دارند که اطلاعات را در فواصل زمانی مشخص انتقال دهند و اطلاعات تعیین شده را برای کم کردن زمان انتقال به قسمتهای کوچکتر تقسیم کنند.

۲-۲-۳  سطح Cell (Cell Level)

در سطح Cell جریان داده ها اساسا“ شامل : بارگزاری برنامه ها ، مقادیر و اطلاعات است که در طول فرایند تولید انجام می‌شود.

جهت دستیابی به درخواستهای ارتباطی در این لایه از ‌شبکه های سرعت بالا استفاده می‎ شود. بعد از تعریف اصطلاحات CIM و Dccs بسیاری از شرکتها قابلیتهای شبکه هایشان را جهت سطحCell سیستم اتوماسیون افزایش دادند.

Ethernet همراه با TCP/IP بعنوان یک استاندارد واقعی برای این سطح مورد قبول واقع شد هرچند نتوانست یک ارتباط وابسته به زمان ( Real-Time ) را فراهم کند.

۲-۲-۴ سطح Area (AreaLevel)

در سطح Area ، Cell ها گروه بندی شده و توسط یک برنامه عملا“ شبیه سازی و مدیریت می‌شوند . توسط لایه Area، عملکرد کنترل کننده ها بررسی شده و فرایند و اعمال کنترل کننده ای مانند : تنظیمات تولید ،خاموش وروشن کردن ماشین وفعالیتهای ضروری تولید می‎شود.

 

۲-۲-۵ سطحPlant (Plant Level)

بالاترین سطح یک سیستم اتوماسیون صنعتی است که کنترل کننده آن اطلاعات مدیریتی سطح Area را جمع آوری و کل سیستم اتوماسیون را مدیریت می‎ کند.

۲-۳ وسیله انتقال

معیار اصلی در انتخاب یک شبکه ارتباطی ،‌ سیستم کابل بندی فیزیکی یا وسیله انتقال است. که اغلب کابلهای کواکسیال یا Twisted می‎ باشد. فن آوری های فیبر نوری و بی سیم هم به تازگی استفاده می‎شوند.

کابل کواکسیال جهت انتقال سریع داده در مسافتهای چندین کیلومتری استفاده می‎ شود که عموما ‌“ در دسترس بوده و قیمت نسبتا“ پائینی دارد و به آسانی نصب و نگهداری می‎ شود برای همین در شبکههای ارتباطی صنعتی زیاد استفاده می‎ شود.

کابل Twisted Pair ( زوج به هم تابیده) جهت انتقال اطلاعات با سرعت چندین مگابایت در ثانیه برروی مسافتهای ۱ کیلومتر یا بیشتر استفاده می‎ شود اما همین که سرعت افزایش می‎ یابد حداکثر طول کابل کاهش می‎ یابد. این کابل سالهاست که در شبکه های ارتباطی صنعتی استفاده می‌شود و از کابل کواکسیال ارزانتر است اما ظرفیت انتقال بالائی ندارد و نسبت به امواج الکترومغناطیسی آسیب‌پذیر است.

کابل فیبر نوری مقاوم در برابر امواج الکترومغناطیسی بوده و دارای ظرفیت انتقال داده بالایی در حد گیگا بایت است. هرچند که تجهیزات آن گران و بکاربردن آن برای ارتباطات چند منظوره مشکل ترمی‎ باشد ولی باعث انعطاف پذیری بیشتر می‎ شود. استفاده از Wireless نیز در بسیاری از کارهای موقتی و موبایلی بهترین راه حل است که زیاد استفاده می‎ شود.

 

۲-۴ روشهای انتقال

انتقال اطلاعات می‎ تواند بصورت دیجیتال یا آنالوگ باشد ، مقادیر داده ای آنالوگ دائما ‌“ تغییر می‎ کند ولی در ارتباط دیجیتال مقادیر داده فقط می‎ تواند شامل ۰ یا ۱ باشد.

فرستنده اطلاعات می‎ تواند خود را همزمان یا غیر همزمان نماید که بستگی به مسیر ارسال اطلاعات دارد. در روش انتقال همزمان کاراکترها با استفاده از کدهای Start ، Stop ارسال می‌شوند و هر کاراکتر می‎ تواند مستقلاً و با سرعت یکنواخت ارسال شود.

روش ارسال همزمان روش کارآمدتری می‎ باشد زیرا اطلاعات در بلوکهایی از کاراکترها ارسال می‎شود و مسیر صحیح و زمان رسیدن هر بیت قابل پیش بینی است زیرا زمان ارسال و دریافت با هم همزمان (‌هماهنگ) هستند. روشهای ارسال در شبکه های ارتباط صنعتی شامل Base Band و Broadband و CarrierBandمی‎ باشد در روش Base Band ارسال توسط مجموعه ای از سیگنالها صورت می‎ گیرد بدون تبدیل شدن به فرکانس ولی در Broadband داده ها بصورت رنجی از فرکانسها که در یک کانال تقسیم می‎ شوند ارسال می‎ شوند. در روش Carrie Band فقط از یک فرکانس جهت ارسال و دریافت اطلاعات استفاده می‎ شود.

۲-۵ پروتکل MAP

شبکه های ارتباطی جهت اتوماسیون صنعتی توسعه یافتند .تا قبل از آن اغلب شرکتها از شبکه های ارتباطی خصوصی خودشان جهت انجام کارها استفاده می‎ کردند، ولی زمانی که اتوماسیون صنعتی برای اولین بار آمده بود پایه ای برای سایر محصولات سیستم های کنترلی شد .بطوریکه سیستم های اتوماسیون گسترده شده و از محصولات مختلف با یکدیگر متصل شدند. اما مشکل بزرگی که بر سر راه اتوماسیون صنعتی قرار داشت این بود که آنها دریافتند در یک شبکه، اتصال تجهیزات از نوعهای مختلف به یکدیگر خیلی گران و مشکل است .

بعنوان نمونه در اواخر دهه ۱۹۷۰ شرکت ژنرال موتور متوجه شد که بیشتر از نیمی‎ از بودجه اتوماسیون صرف بکارگیری رابطهای سفارشی بین دستگاههای مختلف اتوماسیون شده است به علاوه اغلب دستگاههای مورد استفاده در آن زمان قادر به برقراری ارتباط شبکه ای با محیط بیرونی خود نبودند، وضعیت مشابهی نیز در شرکت Boeing موقعی که آنها در نظر گرفتند چندین مرکز اطلاعاتی مختلف را بهم متصل کنند بوجود آمد. کامپیوترهای مختلفی از بیش از ۸۵ محصول متفاوت با هم در ارتباط بودند . این دو تجربه یک تصویر روشن از جهان ارتباطی در یک نمونه صنعتی بود و شرکتهای GM و Boeing را وادار به یافتن راه حل کرد تا اینکه در پروژه پروتکل اتوماسیون صنعتی (MAP) نتیجه داد.

اولین نسخه MAP فقط یک محصول با ویژگیهای خاص بود که در پائیز ۱۹۸۲ پذیرفته شد. زیربنا گروه استفاده کنندگان MAP در سال ۱۹۸۴ نقطه عطفی در تاریخ MAP برجای گذاشت برای اینکه با پشتیبانی عظیم صنعتی جهت استاندارد کردن مواجه شد.

در سال ۱۹۸۴ نمایشی ساخته شد که امکان استفاده از شبکه MAP را در نسخه اول آن (MAP 1.0) نشان داد. در سال ۱۹۸۵ نسخه جدید آن (MAP 2.0) منتشر شد،‌ایننسخهجدیدمدلمرجعOSI را برای سطوح پائین تر خود پذیرفت.

نسخه اول MAP که کاربردهای تجاری داشت MAP 2.1 بود. این مدل پروتوکل هایی را که در نسخه قبلی وجود نداشت در خود جای داد و در سال ۱۹۸۵ در نمایشگاه Auto fact به نمایش گذاشته شد. تا قبل از بوجود آمدن نسخه ۲٫۱ ویژگی خاص MAP تنها این بود که شبکه های ارتباطی را به وسایل اتوماسیون در سطح بالاتر در ساختار سلسله مراتبی سیستم ها ی اتوماسیون مرتبط می‎ ساخت. هدف از MAP 2.2 فراهم کردن روشهایی برای ایجاد شبکه های ارتباطی با کارایی بالا در سیستم های اتوماسیون بود. نسخه ۳٫۰ آن در سال ۱۹۸۸ در نمایشگاه ENE در Baltimore به نمایش گذاشته شد که اولین نسخه ثابت بود، بحث بر سر موضوع MAP بر پایه همین نسخه خواهد بود.

نقشه پروتکل Full-Map نشان داده شده در شکل ۲٫۳ شامل یک ۷ لایه ای کامل OSI است. Full Map قابلیت انعطاف زیادی برای ایستگاههای ارتباطی دارد .

CIM (Manufacturing Computer Integrated ) – صنعت مجتمع خودکار

DCCS ( Distribute Computer Control System) – سیستم کنترلی خودکار توزیعی

PLC ( Programmable Logic Controller) – کنترل کننده منطقی قابل برنامه ریزی

CNC (Computer Numeric Control) – ماشینی که بطور خودکار توسط کامپیوتر اجرا می‎ شود.

Peer to Peer – مدل شبکه ای که در آن هر ایستگاه به ایستگاه بعدی متصل است و هر ایستگاه خود

مستقلا“ می‎ تواند در نقش یک کنترل کننده ظاهر شود

Ethernet – شبکه توپولژی ستاره ای که داده ها باسرعت بالا (مگا بایت) ارسال می‎ شوند

TCP/IP – پرو توکل کنترلی انتقال/پروتکل اینترنت در TCP داده بصورت بسته در می‎ آید و خطاهای آنها بررسی می‎ شود

OSI – یک مدل استاندارد معماری لایه ای است که توسط سازمان ISO برای ارتباطات کامپیوتر به کامپیوتر ارائه شد. که در آن عملیات تبادل اطلاعات در شبکه های ارتباطی بصورت ۷ لایه بیان می‎شود.


۲-۶ ملاحظات طراحی :

طراحی شبکه ارتباطی از لحاظ دقت و ارزیابی متفاوت از سایر طراحی ها می‎ باشد. طراحان جهت رسیدن به بالاترین کارایی شبکه با قیمت مناسب در تلاش هستند و جهت رسیدن به این هدف بایستی تجهیزات ارتباطی و ملاحظات طراحی برای یک سیستم اتوماسیون بررسی شود.

تعیین استراتژی کلی مهمترین قدم در طراحی شبکه ارتباطی است. سیستم اتوماسیونی که از شبکه ارتباطی استفاده خواهد کرد بایستی بررسی شده و اهداف شبکه ارتباطی آن احراز شود.

موارد اصلی که در طراحی یک شبکه باید لحاظ شوند عبارتند از : هزینه ، کارایی ، قابلیت اعتماد و در دسترس بودن ،‌ سرویس یا عملکرد شبکه ، تحمل پذیری محیط ، وسیله انتقال ،‌قابلیت توسعه ، نگهداری و امنیت.

۲-۶-۱ هزینه COST

هزینه شبکه کردن به دو هزینه اولیه و اجرائی تقسیم می‎ شود. هزینه اولیه شامل: خریداری نرم افزار،‌سخت افزار ،‌طراحی ،‌نصب و شروع بکار است و هزینه اجرائی ، نگهداری سخت افزار و نرم افزار ،‌ پرداخت دستمزد و هزینه های عیب یابی شبکه ،‌توسعه و تنظیم تغییرات شبکه می‎ باشد.

۲-۶-۲ عملکرد(کارایی) Performance

عملکرد مناسب در یک شبکه ضروری است و بدون آن فعالیتهای ارتباطی نرمال مختل می‎ شود و برنامه های کنترل پردازش ، مدام درخواست اجرای محاسبه کرده و مدار تولید دچار مشکل می‌شود.

در یک برنامه ریزی موثر بایستی حداقل یک برآورد از درخواستهای اجرائی داشته باشیم. بارگزاری و سرعت شبکه فاکتورهای اصلی در تجزیه و تحلیل عملکرد شبکه هستند. تحلیل و تعریف برنامه های شبکه همچنین عملکرد و تعیین ترافیک ارتباطات نیز از موارد مهم هستند.

۲-۶-۲-۱  عوامل تعیین کننده عملکرد شبکه های ارتباطی عبارتند از:

۱ – Transmission Speed : سرعت انتقال شبکه (می‎زان انتقال بیتهای اطلاعاتی برروی کابل شبکه است).

۲ – ResponseTime: زمان پاسخ، زمانی است که صرف پاسخ به عمل اجرائی یک کاربر یا برنامههایی که درخواستی را ارسال می‎ کنند می‎ شود. همچنین شامل زمانی است که سیستم های دریافت و ارسال کننده صرف پردازش درخواست و پیغام پاسخ می‎ کنند همچنین زمانی که صرف تاخیر انتقال اطلاعات در شبکه می‎ شود.

۳ – Utilization: ابزار Bandwidth به استفاده از حداکثر ظرفیت (پهنای باند) اشاره دارد و معمولا“ بصورت نمودار نشان داده می‎ شود. در ارتباط با حداکثر ظرفیت شبکه ارتباطی اصول واضحی وجود ندارد.

۴ – Throughput: توان عملیاتی یک شبکه ارتباطی، نسبت تعداد بیتهای اطلاعاتی به واحد زمان جهت انتقال است.

۲-۶-۳ قابلیت اعتماد و در دسترس بودن Reliability OrAvailability

قابلیت اعتماد یک وسیله یعنی احتمال اینکه یک وسیله مطابق با ویژگیهایش در یک دوره زمانی عمل خواهد کرد. و طریقه معمول تعیین قابلیت اعتماد یک وسیله MTBF نامی‎ده می‎ شود (Mean Time Between Failure).

قابلیت دسترسی یک وسیله مدت زمانی است که انتظار می‎ رود وسیله در این مدت عملکرد کاملی داشته باشد. قابلیت دسترسی می‎ تواند توسط MTBF و MTTR(Mean Time To Repair a Fault ) نشان داده شود.

AvailabilityA= MTBF/ MTBF+MTT

دست یافتن به بالاترین قابلیت دسترسی یک شبکه ارتباطی با تشخیص و رفع بموقع خطاها امکان پذیر است بنحوی که طراح شبکه بتواند در صورت بروز سیگنالهای خطا در قسمتی از شبکه بلافاصله خطوط و یا دستگاههای پشتیبان را برای نقاط بحرانی جایگزین کند.

برای بالا بردن قابلیت دسترسی یک شبکه ارتباطی یکی از قواعد زیر را می‎ توان بکار برد:

۱ – پردازشهای حساس بایستی در زیر شبکه هایی قرار گیرند که حتی در صورت خرابی کانال اصلی شبکه بتوانند مستقلا“ اجرا شوند. بعنوان مثال پردازشهای خط تولید که توسط یک کنترل کننده در سطح Cell بازبینی(monitoring) می‎ شوند می‎ توانند بدون وقفه و حتی طولانی تر از کنترل کننده ای که برق سیستم را بازبینی می‎ کند ادامه یابند.

۲ – پیکربندی شبکه بایستی ساده باشد. ‌زیرا وسعت زیاد ،‌ پیچیدگی زیاد شبکه و تکنولوژی می‎ تواند مشکل ساز باشد.

۳ – تا جایی که ممکن است دستگاهها با بالاترین قابلیت بکار گرفته شوند.

۲-۶-۴ سرویس یا عملیات شبکه Service Or Network Functionality

طراح شبکه در هر لحظه باید بداند چه قسمتی از اطلاعات شبکه و چه عملیاتی برای رسیدن اطلاعات به مقصد مورد نیاز است.

عملیات لازم در شبکه های ارتباطی صنعتی می‎ تواند شامل موارد زیر باشد: انتقال فایل – ارتباط ایستگاهای مختلف به یکدیگر – download یا upload کردن مجموعه ای از اطلاعات – احضار برنامه – ارسال و دریافت اطلاعات – پشتیبانی برنامه های توزیع شده.

۲-۶-۵ تحمل پذیری محیط Tolerance ForEnvironment

شبکه های ارتباطی صنعتی اغلب در نواحی مضر پیاده می‎ شوند و می‎ توانند در معرض نویزهای ناخواسته قرار گیرند. بنابراین شبکه های ارتباطی برای سیستم های اتوماسیون صنعتی بایستی در برابر امواج الکترومغناطیسی (EMI) و تداخل فرکانسهای رادیویی همچنین هوای آلوده ، حرارت بالا و تغییرات آب و هوا مقاوم طراحی شوند .

پیاده سازی شبکه در یک محیط صنعتی با EMI بالا ممکن است خرابی Packet های اطلاعاتی، تداخل در‌بارگزاری برنامه ها و در نهایت کاهش توان عملیاتی شبکه را بدنبال داشته باشد.

۲-۶-۶ وسیله فیزیکی انتقال Physical Media

انتخاب مناسب وسیله فیزیکی انتقال یک تکنیک و یک تصمی‎م گیری مهم اقتصادی است زیرا پایداری یک شبکه ارتباطی به پایداری تجهیزات فیزیکی آن بستگی دارد.

۲-۶-۷ قابلیت توسعه Expandability

شبکه های اندکی هستند که می‎ توانند در برابر سرعت رو به رشد تکنولوژی و‌ نیازهای کاری، پایدار باقی بمانند . لذا طراح شبکه باید همیشه یک فاکتور قابل انعطاف برای رشد داشته باشد.

۲-۶-۸ نگهداری Maintenance

همه شبکه ها باید نگهداری و سرویس شوند. یک طراح خوب بایستی نگهداری پیش گیرانه ، به روز و ساختار بندی شده ای بدون وقفه عملیاتی از شبکه داشته باشد .

۲-۶-۹ امنیت Security

اهداف اصلی از اقدامات متقابل در برابر حمله به امنیت شبکه عبارتند از :

– به حداقل رساندن احتمال حمله توسط تهیه روشها و دستگاههای حفاظتی .

– مشخص کردن هر تجاوزی با سرعت ممکن.

– توانائی مشخص کردن اطلاعاتی که ممکن است موضوع حمله باشند و تعیین اطلاعات کنترلی و وضعیت ها برای نجات یافتن از حمله.

 

۲-۷ ملزومات ارتباطی سیستم های اتوماسیون صنعتی

 

65,000 ریال – خرید

تمام مقالات و پایان نامه و پروژه ها به صورت فایل دنلودی می باشند و شما به محض پرداخت آنلاین مبلغ همان لحظه قادر به دریافت فایل خواهید بود. این عملیات کاملاً خودکار بوده و توسط سیستم انجام می پذیرد.

 جهت پرداخت مبلغ شما به درگاه پرداخت یکی از بانک ها منتقل خواهید شد، برای پرداخت آنلاین از درگاه بانک این بانک ها، حتماً نیاز نیست که شما شماره کارت همان بانک را داشته باشید و بلکه شما میتوانید از طریق همه کارت های عضو شبکه بانکی، مبلغ  را پرداخت نمایید. 

 

 

مطالب پیشنهادی: برای ثبت نظر خود کلیک کنید ...

براي قرار دادن بنر خود در اين مکان کليک کنيد
به راهنمایی نیاز دارید؟ کلیک کنید


جستجو پیشرفته مقالات و پروژه

سبد خرید

  • سبد خریدتان خالی است.

دسته ها

آخرین بروز رسانی

    یکشنبه, ۱۴ آذر , ۱۳۹۵

اولین پایگاه اینترنتی اشتراک و فروش فایلهای دیجیتال ایران
wpdesign Group طراحی و پشتیبانی سایت توسط دیجیتال ایران digitaliran.ir صورت گرفته است
تمامی حقوق برایdjkalaa.irمحفوظ می باشد.