ЖУРНАЛ «СТА» №4/2002

ОБ ЗО Р / П Р ОМЫШЛ Е ННЫ Е С Е Т И 22 совокупности принятых для данного типа устройств формализованных описаний. Все ведомые устройства, параметры и данные которых не со- ответствуют какомулибо профилю, должны иметь идентификационный код FH. ● Команда «Считать статус» ( «Read Status» ). Считывается регистр состояния соот- ветствующего ведомого устройства. Модуляция В связи со специальными требова- ниями к линии передачи информации (одновременная передача информа- ции и электропитания для датчиков и исполнительных механизмов, ис- пользование неэкранированного ка- беля и минимизация полосы частот) потребовалось разработать новый ме- тод модуляции для ASинтерфейса. Этот метод модуляции для последова- тельной передачи данных получил на- звание Alternating Puls Modulation (APM, рис. 4). Последовательность передаваемых битов сначала переко- дируется в такую последовательность, в которой каждое изменение переда- ваемого сигнала приводит к фазовой инверсии (кодирование Манчестера). При этом происходит формирование тока передачи, который в линии ASинтерфейса благодаря имеющейся распределенной индуктивности со- здает дифференциальные уровни на- пряжения. Каждое увеличение тока передачи ведет к появлению отрица- тельного, а понижение — положи- тельного импульса напряжения. На приёмной стороне ASинтерфейса эти сигналы напряжений детектиру- ются и преобразуются в последова- тельность битов, соответствующую исходной. Н АДЕЖНОСТЬ , БЕЗОПАСНОСТЬ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ И РАСПОЗНАВАНИЕ ОШИБОК Большое значение для безошибоч- ной передачи данных по неэкраниро- ванным и неперевитым проводам ASинтерфейса имеет надежное рас- познавание ошибок, которое предусмо- трено в процессе приема информации. В основе безопасности передачи данных по ASинтерфейсу лежит прежде всего обмен очень короткими кадрами: запрос ведущего устройства содержит 11 информационных битов, а ответ ведомого устройства — 4 бита. Для контроля целостности данных используется контрольная сумма (CRC). Достаточная избыточность кода и знание фиксированных длин кадров позволяют распознавать: ● ошибки стартового или конечного бита, бита паритета, кода Манчесте- ра, а также выход за пределы време- ни передачи (timeout) и задержки времени паузы; ● задержку модуляции; ● нарушение длины кадров. С помощью всех названных механиз- мов для ASинтерфейса достигается вы- сокий показатель Хэмминга HD eff = 5, который характеризует устойчивость кода к помехам и оценивается по фор- муле HD = e +1 ( е — число достоверно обнаруживаемых ошибок). Т ЕХНИКА БЫСТРОГО МОНТАЖА Техника монтажа является одним из главных факторов в обеспечении на- дёжности эксплуатации любых про- мышленных сетей. Именно на этапе монтажа выявляется большинство проблем. Количество дискретных дат- чиков на современном технологичес- ком объекте зачастую исчисляется сотнями штук. Обычно они распреде- лены на объекте в разных пространст- венных зонах, то есть имеет место де- централизация. При этом следует учесть жесткие требования к обеспече- нию защиты датчиков и исполнитель- ных устройств от электромагнитных воздействий, разные степени защиты от климатических и других внешних воздействий. Упомянутое ранее при- менение профилированного двух- жильного кабеля и технологии его прокалывания не только обеспечивает непрерывность физического уровня сети, но и позволяет создать унифици- рованные электромеханические уст- ройства для подключения датчиков и исполнительных механизмов. Это от- крывает путь для существенного сни- жения затрат на инсталляцию и мон- таж сети. Плоский кабель Желтый плоский кабель стал своего рода рыночным знаком ASинтерфей- са. Он имеет строго определенную ге- ометрическую форму сечения в виде трапеции с выступом (рис. 5), кото- рый обеспечивает однозначное поло- жение кабеля в соединительных моду- лях и, как следствие, исключает воз- можность переполюсовки двухпро- СТА 4/2002 www.cta.ru Рис. 4. Альтернативная импульсная модуляция Последовательность битов передатчика Последовательность битов передатчика, закодированная кодом Манчестера Ток в цепи передатчика Передатчик Сигнал в линии на проводниках Приемник Отрицательные импульсы Положительные импульсы Реконструированная последовательность битов