Mô tả:
TRƯỜNG ĐẠI HỌC HẢI PHÒNG
KHOA ĐIỆN - CƠ
BÀI GIẢNG
HỆ THỐNG THÔNG TIN CÔNG NGHIỆP
Giảng Viên : Vũ Văn Quang
5/8/2015
Giảng Viên: Vũ Văn Quang
1
GIỚI THIỆU MÔN HỌC
Tự động hóa ngày càng đem lại nhiều lợi ích to lớn cho con người. Nhờ có
tự động hóa mà năng xuất lao động tăng vọt và chất lượng sản phẩm cũng
sẽ tốt hơn, ổn định hơn.
Bộ phận cơ bản của hệ thống tự động hóa trong công nghiệp là hệ thống
thông tin đo lường và điều khiển các quá trình công nghệ gọi tắt là “Hệ
thống thông tin công nghiệp” HTC
Môn học gồm 3 phần chính:
- Phần 1: Khái niệm cơ bản của HTC
- Phần 2: Khâu cơ bản của hệ thống HTC
- Phần 3: Hệ thống thông tin đo lường và điều khiển trong công nghiệp
5/8/2015
Giảng Viên: Vũ Văn Quang
2
Chương 1
GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐO LƯỜNG
ĐIỀU KHIỂN TRONG CÔNG NGHIỆP HIỆN NAY
NỘI DUNG
1.1 Khái niệm chung
1.2 Phân loại HTC
1.3 Cấu trúc chung của hệ thống HTC
1.4 Mô hình một hệ thống mở OSI
5/8/2015
Giảng Viên: Vũ Văn Quang
3
1. 1 Khái niệm chung
Hệ thống thông tin đo lường điều khiển trong công nghiệp gọi tắt là hệ
thống thông tin công nghiệp ( HTC) là hệ thống có nhiệm vụ bảo đảm
cho các quá trình sản xuất công nghiệp luôn ổn định đúng theo quy trình
công nghệ yêu cầu bao gồm các thao tác như:
- Đo lường Thu thập thông tin
- Biến đổi thông tin
- Truyền thông tin
- Lưu giữ tìm kiếm và thể hiện thông tin
- Đưa thông tin đi điều khiển đối tượng
Tất cả có chung một cơ sở lý thuyết và ngày càng hoàn thiện
5/8/2015
Giảng Viên: Vũ Văn Quang
4
1.1.1 Nhiệm vụ của HTC
Quá trình đo lường: Đây là quá trình quan trong nhất
Quá trình kiểm tra tự động
Quá trình nhận nhận dạng
Quá trình chuẩn đoán
Quá trình điều khiển
Quá trình tính toán
5/8/2015
Giảng Viên: Vũ Văn Quang
5
1.1.2 Đặc tính chung
Tất cả các quá trình trên phải bảo đảm đầy đủ:
Thiết bị đo và biến đổi thông tin đo
Truyền thông tin đo
Lưu giữ thông tin đo
Đưa đi điều khiển đối tượng
5/8/2015
Giảng Viên: Vũ Văn Quang
6
1.1.3 Yêu cầu kỹ thuật
Giải quyết được vấn đề đặt ra là ngày càng nhiều đối tượng và
đại lượng đo khác nhau. Trên cơ sở đó mà xuất hiện hệ thống thông
tin đo lường và điều khiển (HTĐ)
Đó là tập hợp nhiều tổ hợp đo và điều khiển của nhiều đại
lượng (hàng nghìn điểm đo) và thông số của đối tượng công nghiệp.
5/8/2015
Giảng Viên: Vũ Văn Quang
7
1.1.4 Định nghĩa một HTC
Hệ thống thông tin công nghiệp (HTC) là một tập hợp các thiết
bị kỹ thuật có cùng một nhiệm vụ, cùng một angorit chức năng nhằm
thu thập tự động số liệu đo lường từ đối tượng, biến đổi nó, truyền
nó, gia công, lưu trữ hiển thị và đưa đi điều khiển trong quá trình sản
xuất công nghiệp
5/8/2015
Giảng Viên: Vũ Văn Quang
8
1.1.5 Sơ đồ khối chung của HTC
5/8/2015
Giảng Viên: Vũ Văn Quang
9
1.1.6 sự phát triển của HTC
Thế hệ đầu tiên: vào những năm 60 TK20 là thế hệ đo điện từ, thông tin
chủ yếu được truyền song song. Dụng cụ đo chủ yếu là kim chỉ, tự ghi, và
hoàn toàn không có thông minh hóa
Thế hệ thứ 2: những năm 70 TK20 là thế hệ ứng dụng kỹ thuật điện tử,
biết chế tạo một số dụng cụ đo.
Thế hệ thứ 3: những năm 80 TK20 đến khoảng năm 1992 là giai đoạn
những thiết bị khả trình PLC, controler…được đưa vào HTC. Do đó sự thông
minh hóa là khá cao, chủ yếu là điều khiển tập chung SCADA
Thế hệ thứ 4: từ năm 1992 – 2002 là thế hệ phát triển theo cấu chúc
phân tán
5/8/2015
Thế hệ thứ 5: phát triển hệ thông tin tích hợp IIS hãng ABB- Thụy sỹ
Giảng Viên: Vũ Văn Quang
10
1.2 Phân loại HTC
1.2.1 phân loại theo sơ đồ cấu trúc
a, Hệ thống các kênh đo lường song song : các kênh truyền song song,
từ đầu đến cuối các kênh làm việc hoàn toàn độc lập
5/8/2015
Giảng Viên: Vũ Văn Quang
11
1.2.1 phân loại theo sơ đồ cấu trúc
b, hệ thống các kênh đo lường nối tiếp: các kênh song song sẽ
qua bộ dồn kênh thành kênh nối tiếp.
5/8/2015
Giảng Viên: Vũ Văn Quang
12
5/8/2015
Giảng Viên: Vũ Văn Quang
13
1.2.1 phân loại theo sơ đồ cấu trúc
c, hệ thống kênh đo lường kiểu song song nối tiếp
5/8/2015
Giảng Viên: Vũ Văn Quang
14
1.2.1 phân loại theo sơ đồ cấu trúc
b, hệ thống các kênh đo lường nối tiếp
Ưu điểm: Tăng độ tin cậy
Tăng số kênh
Tăng độ chính xác
Nhực điểm: phức tạp, thường là cho các hệ lớn và truyền đi xa
5/8/2015
Giảng Viên: Vũ Văn Quang
15
1.2.1 phân loại theo sơ đồ cấu trúc
b, hệ thống các kênh đo lường nối tiếp
Ưu điểm : ít tốn đây dẫn, sử dụng khi đo khoảng cách xa, giá
thành rẻ, dơn giản
Nhựơc điểm: độ tin cây thấp vì hỏng 1 kênh là hỏng cả hệ thống
5/8/2015
Giảng Viên: Vũ Văn Quang
16
1.2.1 phân loại theo sơ đồ cấu trúc
b, hệ thống các kênh đo lường nối tiếp
5/8/2015
Giảng Viên: Vũ Văn Quang
17
1.2.1 phân loại theo sơ đồ cấu trúc
b, hệ thống các kênh đo lường kiểu song song nối tiếp
5/8/2015
Giảng Viên: Vũ Văn Quang
18
1.2.1 phân loại theo sơ đồ cấu trúc
b, hệ thống các kênh đo lường kiểu song song nối tiếp
Ưu nhược điểm:
Ưu điểm: -
5/8/2015
Giảng Viên: Vũ Văn Quang
19
1.2.2 Phân loại HTC theo cách truyền
a, Hệ thống các kênh truyền hữu tuyến
Truyền hữu tuyến là cách truyền thông tin trên đường dây, có thể là
dây trên không (dây điện thoại, đường dây điện tín…), hoặc đường dây cáp
(cáp đôi dây xoắn, cáp đồng trục..)
Khả năng truyền C = 1000Mbit/s
b, Hệ thống các kênh truyền vô tuyến
Sóng vô tuyến đi qua không khí, được truyền khi không có khả năng
truyền hữu tuyến như máy bay, tàu thủy, trên núi cao, thông tin di động.
Khả năng truyền C = 100.000Mbit/s
c, Hệ thống các kênh truyền tin bằng cáp quang
Dùng để truyền thông tin ở bước sóng hồng ngoại, ưu điểm là băng tần rộng,
ít suy hao tín hiệu, có thể truyền song song nhiều ánh sáng trên cùng một
sợi dây.
Khả năng truyền C =1.000.000Mbit/s
5/8/2015
Giảng Viên: Vũ Văn Quang
20
- Xem thêm -