Giới thiệu mạng sercos

TIỂU LUẬN MẠNG TRUYỀN
THÔNG CÔNG NGHIỆP
GIỚI THIỆU MẠNG SERCOS
•NGUYỄN HỒNG MINH_081454D
•NGUYỄN VĂN KHIẾT_081433D
•TRẦN NGÔ CÔNG TUẤN_080152D
•TRẦN MINH HUY_081421D


SERCOS
(Serial Real-time Communication System)
 Sercos là một

hệ thống bus kỹ thuật số tự động
điều khiển được kết nối giữa điều khiển chuyển
động, drivers, I/O, sensor và actuators các
máy điều khiển số và hệ thống. Nó được thiết
kế cho giao tiếp nối tiếp tốc độ cao của tiêu
chuẩn hóa dữ liệu vòng kín xử lý tức thời dữ
liệu đầu vào,
 Vòng sợi quang (Sercos I & II) hoặc cáp
Ethernet công nghiệp (Sercos III).


SERCOS
(Serial Real-time Communication System)
Các loại sản phẩm sử dụng Sercos bao gồm:
- Bộ điều khiển chuyển động duy nhất và đa trục
- I/O
- Giao diện PLC
-Thiết bị số AC và driver định vị DC

- Trục chính và ổ đĩa chính
- Bước /ổ đĩa chỉ mục
- driver Động cơ tuyến tính
- Biến tần /driver biến tần
- thiết bị hybrid
- Hệ thống khí nén định vị
- Các van Electrohydraulic và hệ thống định vị


SERCOS I&II
 Sercos

I & II là hai thế hệ đầu tiên của giao diện
Sercos cả hai đều thường sử dụng ASIC (ứng dụng
cụ thể mạch tích hợp) như bộ điều khiển BUS và các
sợi quang học làm phương tiện truyền dẫn
 Thiết bị trong Sercos I và II-dựa trên hệ thống điều
khiển chuyển động được kết nối thông qua các vòng
sợi quang bằng cách sử dụng một cấu hình master /
slave. Một hệ thống điển hình có thể bao gồm một
số vòng, mỗi vòng lên đến 254 thiết bị
 Master của Sercos điều khiển mỗi vòng định thời
gian truy cập cho các slave để tránh xung đột


SERCOS I&II
 Được

kết nối thông qua các vòng sợi quang
 Phương pháp truy cập bus.

 Theo phương pháp Master - slave

 Liên

kết điểm - điểm
 Cấu trúc mạch vòng tích cực có điều khiển
trung tâm
 Tối đa 254 slave cho mỗi vòng.
  Sercos I sử dụng một ASIC hoạt động tại 2 và
4 Mbit / giây
 Sercos II sử dụng một ASIC hoạt động tại
2/4/8 / 16 Mbit / giây 


Sercos I&II
Khoảng cách:


SERCOS I&II


SERCOS I&II
 Cơ

cấu truyền thông:

 Các slave chỉ được trao đổi dữ liệu khi master yêu cầu
 Với thế hệ I và II Sercos giao diện, một vòng sợi quang

được sử dụng để giao tiếp 32-bit dữ liệu giữa bộ điều

khiển, driver , I/O và các cảm biến
 Mỗi thiết bị trong một hệ thống nhận được tín hiệu thông
qua một máy thu quang với một kết nối F-SMA (Fiber
Optic subminiature Version), và truyền tín hiệu đến thiết
bị kế tiếp thông qua một máy phát quang với một kết nối
F-SMA


SERCOS I&II
 Cấu

trúc frame truyền:


SERCOS I&II
 Trình

tự các bước truyền tín hiệu của một chu kỳ:

 Master phát một tín hiệu (MST) cho tất cả các slave để

xác định trao đổi trên bus khi có tìn hiệu phản hồi.
 Truyền lần lượt các MST qua các slave trong một thời
gian định trước.
 Master sẽ gửi một frame dữ liệu (MDT) giành cho các
slave


SERCOS I&II
• Cấu trúc MST

SERCOS I&II
 Bộ

khuếch đại (Drive) Telegram

Một tín hiệu driver bao gồm năm phần chính:


SERCOS I&II
• MDT(Telegram Master Data):


SERCOS III
 Chu

kỳ thấp : 31,25 micro giây.
 Hỗ trợ cho đường thẳng hoặc cấu trúc vòng liên
kết,trong Ngoài ra, phân cấp, đồng bộ và thời gian
thực cấu trúc mạng cùng có thể được thực hiện.
 Hỗ trợ lên đến 511 slaves trong một mạng, với
nhiều mạng có thể có trong một hệ thống.
 Nâng cao thông tin liên lạc kết nối cả slave to slave
 Có khả năng hot-plugging
 Hỗ trợ cho các chức năng an toàn để SIL3 theo IEC
61508 qua CIP an toàn cho Sercos.


SERCOS III

 Kiến

trúc giao thức ISO/OSI

 Lớp vật lý và lớp liên kết dữ liệu

 Phương

pháp truy cập bus.

 Theo phương pháp Master- slave
 Các slave có thể trao đổi thông tin với nhau

 Mã

hóa bít

 Theo phương pháp NRZ/RZ (Non – return to Zero)

 Tốc

độ.

 Tốc độ cao: nó sử dụng Fast Ethernet (100 Mb/s).

 Dữ

liệu gửi và nhận được lưu ở ngăn xếp(stack)

SERCOS III
• Topology mạng
▪ Liên kết điểm điểm ( point-to-point)

▪ Ring topology:


SERCOS III
 Cấu

trúc frame truyền:

 Truyền không đồng bộ


ƯU ĐIỀM SERCOS
 Sercos

cung cấp sự linh hoạt của cấu hình hệ thống
điều khiển đa nhà cung cấp
 không giới hạn với các sản phẩm từ một nhà sản
xuất
 Sercos làm giảm chi phí hệ thống
 Làm tăng năng suất máy


ƯU ĐIỀM SERCOS
Sercos làm giảm chi phí hệ thống, loại bỏ nhiều
loại vấn đề tiếng ồnvà giúp thiết kế máy có
được hệ thống điều khiển chuyển động và

chạy một cách nhanh chóng.Thậm chí quan trọng
hơn, Sercos tăng năng suất máy. Tiết kiệm được
nhiều thời gian gian 

Với Sercos trên máy của họ - giao hàng nhanh
hơn, cài đặt nhanh hơn, thiết lập nhanh
hơn, chuyển đổi sản phẩm nhanh hơn, và tốc
độ sản xuất nhanh hơn.



ỨNG DỤNG CỦA SERCOS
 Máy

bao bì
 Máy móc in ấn
 Máy chuyển đổi
 Hệ thông xử lý vật liệu và robot
 Máy lắp ráp và thí nghiệm
 Máy chế biến gỗ
 Máy chế biến thực phẩm và nước giải khát
 Máy sản xuất bán dẫn
 Máy hàn…