工业现场总线的概念揭秘现场总线模块连接的自动化魔法
在PLC的发明后,随着生产线设备数量的迅猛增长,尤其是在第二个十年里,其部件和组件变得越来越分散,这就迫使工业自动化领域迎来了下一个技术革命——现场总线的普及。这种数字通信网络通过一台称为现场总线Hub的核心设备,将各个传感器和执行器之间以及不同PLC间的信号收集起来,然后以报文形式进行串行传输到中央控制单元,即PLC。
每一台工业设备都蕴含了大量需要被监控和管理的信号。这些信号不仅在同一机器内部(即传感器与执行器与PLC之间)通过现场总线进行交换,而且还能够跨越多台机器(即不同PLC之间),实现数据共享。这种通信方式不仅克服了长距离通信的问题,还提供了强大的诊断功能。此外,与通过分线盒传输数据相比,使用现场总线可以显著减少所需芯片数目,从而简化电缆布局。
目前市场上可用的现场总线模块种类繁多,它们主要区别在于外壳材质、接线方式以及适应不同的通讯协议。在选择模块时,一定要考虑它们将要应用到的环境条件。如果是用于焊接等恶劣环境,则需要选用具有玻璃纤维增强塑料外壳或不锈钢外壳以确保其耐用性。而且,每种系统如Profinet、Ethernet/IP或EtherCAT都有其特定的接口要求,因此必须根据所采用的通讯标准来选择合适的模块。
最后,尽管整个过程看似复杂,但实际操作中只需简单地将这些模块通过专门设计的地面电缆连接至控制系统即可。这项技术革新极大地提升了生产效率,同时也降低了维护成本,使得现代工业自动化更加智能、高效。