Tài liệu Hệ thống thông tin công nghiệp Chương 1 doc

© 2004, HOÀNG MINH SƠN
Chương 1
Hệ thống
thông tin công nghiệp
12/30/2005
Chương 1: Giới thiệu chung
2
© 2004, HOÀNG MINH SƠN
Chương 1: Mở đầu
© 2005 - HMS
Chương 1: Mở ₫ầu
1.1 Mục tiêu và phạm vi ₫ề cập của môn học
1.2 Một số khái niệm cơ bản
1.3 Một số ví dụ minh họa
3
© 2004, HOÀNG MINH SƠN
Chương 1: Mở đầu
© 2005 - HMS
1.1 Mục tiêu và phạm vi ₫ề cập
 Mục tiêu:
— Giúp sinh viên nắm vững các kiến thức cơ sở về hệ thống
thông tin công nghiệp nói chung và truyền thông công
nghiệp nói riêng, hiểu biết các vấn ₫ề cơ bản về lựa chọn
và thiết kế giải pháp truyền thông trong các hệ thống ₫o
lường, ₫iều khiển và tự ₫ộng hóa cũng như trong các hệ
thống thông tin khác trong công nghiệp.
 Phạm vi ₫ề cập:
— Khái niệm cơ bản về các hệ thống thông tin công nghiệp
—Cơ sở kỹ thuật mạng truyền thông công nghiệp
—Một số hệ thống mạng truyền thông công nghiệp tiêu
biểu

4
© 2004, HOÀNG MINH SƠN
Chương 1: Mở đầu
© 2005 - HMS
Ví dụ: PlantScape (Honeywell)
5
© 2004, HOÀNG MINH SƠN
Chương 1: Mở đầu
© 2005 - HMS
Những câu hỏi ₫ặt ra:
 Vai trò của từng thành phần trong hệ thống?
 Các thiết bị trong hệ thống giao tiếp với nhau như
thế nào?
 Giao tiếp phục vụ mục ₫ích gì?
 Giao tiếp với những yêu cầu như thế nào?
 Trong thực tế có những công nghệ nào hỗ trợ?
 Nền tảng cơ sở của những công nghệ ₫ólàgì?
 Người kỹ sư ₫iều khiển - tự ₫ộng hóa cần nắm
những kiến thức cơ bản nào ₫ể có thể làm chủ
những hệ thống ₫ó?
6
© 2004, HOÀNG MINH SƠN
Chương 1: Mở đầu
© 2005 - HMS
1.2 Một số khái niệm cơ bản
 Thông tin là gì?
Sự xóa bỏ tính bất ₫ịnh!
 Tại sao thông tin lại quan trọng như vậy?
— Thông tin là nền tảng của mỗi hệ thống kỹ thuật ngày
nay

HỆ THỐNG
KỸ THUẬT
vật chất
năng lượng
thông tin
vật chất
năng lượng
thông tin
7
© 2004, HOÀNG MINH SƠN
Chương 1: Mở đầu
© 2005 - HMS
Hệ thống thông tin
 Hệ thống thu thập thông tin
 Hệ thống xử lý thông tin
 Hệ thống lưu trữ và quản lý thông tin
 Hệ thống khai thác và sử dụng thông tin
 Hệ thống truyền thông công nghiệp
Một hệ thống kỹ thuật với các đầu vào ra là thông tin
8
© 2004, HOÀNG MINH SƠN
Chương 1: Mở đầu
© 2005 - HMS
Biểu diễn thông tin
 Tại sao phải biểu diễn thông tin?
 Các dạng biểu diễn thông tin thông dụng?
 Thông tin ₫ược thu thập như thế nào?
 Thông tin ₫ược lưu trữ và xử lý trên máy tính
bằng gì?
 Thông tin ₫ược khai thác và sử dụng như thế

nào?
 Thông tin ₫ược truyền ₫i như thế nào?
9
© 2004, HOÀNG MINH SƠN
Chương 1: Mở đầu
© 2005 - HMS
Khái niệm "dữ liệu"
 Dữ liệu là gì?
 Quan hệ giữa dữ liệu và thông tin?
 Dữ liệu ₫ược biểu diễn như thế nào?
 Dữ liệu ₫ược thu thập như thế nào?
 Dữ liệu ₫ược lưu trữ như thế nào?
 Dữ liệu ₫ược xử lý như thế nào?
 Dữ liệu ₫ược truyền ₫i như thế nào?
10
© 2004, HOÀNG MINH SƠN
Chương 1: Mở đầu
© 2005 - HMS
Khái niệm "tín hiệu"
 Tín hiệu là gì?
 Vai trò của tín hiệu trong các hệ thống kỹ thuật?
 Biểu diễn thông tin qua tín hiệu như thế nào?
 Phân loại tín hiệu?
—Theo miền giá trị?
—Theo miền xác ₫ịnh?
 Thế nào là tín hiệu số?
 Ý nghĩa của tín hiệu số trong các hệ thống kỹ
thuật?
11
© 2004, HOÀNG MINH SƠN

Chương 1: Mở đầu
© 2005 - HMS
Một số ví dụ về dạng tín hiệu
y
t
D
¹
n
g
tÝn hiÖu: t−¬n
g
t
ù
, liªn t
ô
c
Tham sè th«n
g
tin: Biªn ®
é
D
¹
n
g
tÝn hiÖu: t−¬n
g
t
ù
,
g

i¸n ®o
¹
n
Tham sè th«n
g
tin: Biªn ®
é
xun
g
D
¹
n
g
tÝn hiÖu: rêi r
¹
c, liªn t
ô
c
Tham sè th«n
g
tin: Biªn ®
é
D
¹
n
g
tÝn hiÖu: rêi r
¹
c
(

sè
)
,
g
i¸n ®o
¹
n
Tham sè th«n
g
tin: TÇn sè xun
g
y
t
y
y
t t
a) b)
c) d)
12
© 2004, HOÀNG MINH SƠN
Chương 1: Mở đầu
© 2005 - HMS
Ví dụ: DeltaV (Fisher-Rosermount)
Engineering
Workstation
Operator
Workstation
Application
Server
Operator

Workstation
DeltaV
Controllers
Fast Ethernet
13
© 2004, HOÀNG MINH SƠN
Chương 1: Mở đầu
© 2005 - HMS
Ví dụ: Centum CS3000 (Yokogawa)
Remote
I/O Nodes
Local
I/O Nodes
HIS
EWS
Historian/
Performance
Plant Ethernet
FCS
Vnet
EWS: Engineering Workstation
HIS: Human Interface Station
14
© 2004, HOÀNG MINH SƠN
Chương 1: Mở đầu
© 2005 - HMS
Ví dụ: PCS7 (Siemens)
15
© 2004, HOÀNG MINH SƠN
Chương 1: Mở đầu

© 2005 - HMS
Ví dụ: ProcessLogix (Allen-Bradley)