Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét kỹ hơn các mô-đun cổng, có thể được sử dụng để kết nối Revolution Pi với một mạng công nghiệp như PROFINET. Trong môi trường Revolution Pi, các mô-đun cổng được gọi là “Cổng RevPi”.
Các mô-đun cổng - Kiến thức nền tảng
Các cổng kết nối của chúng tôi được phát triển để cho phép giao tiếp liên tục và đáng tin cậy giữa các mạng và hệ thống công nghiệp khác nhau (ví dụ: kết nối mạng PROFIBUS với mạng PROFINET).
Mỗi mô-đun cổng bao gồm 2 mô-đun giao thức làm chủ một giao thức cụ thể. Bạn có thể kết hợp các mô-đun này với nhau theo nhu cầu. Thiết kế này cung cấp mức độ linh hoạt cao, vì bạn có thể trao đổi các mô-đun giao thức riêng lẻ bất kỳ lúc nào. Một ưu điểm khác của thiết kế mô-đun là yếu tố chi phí. Trong khi các cổng thông thường phải được đổi hoàn toàn trong trường hợp thay đổi mạng lưới, thiết kế mô-đun của chúng tôi cho phép bạn chỉ cần thay đổi mô-đun của mạng được cần thay thế.
Các mô-đun giao thức được kết nối thông qua một jumper tới một cổng, sử dụng cùng một kỹ thuật / phích cắm, kết nối RevPi Core với các mô-đun I / O. Kích thước của mỗi mô-đun gắn trên thanh DIN là 22,5 x 101 x 115 mm (WxHxL) và mỗi mô-đun cần ngõ vào 24 VDC bằng cách sử dụng các đầu nối ở phía dưới cùng. Bảo vệ phân cực ngược ngăn chặn sự phá hủy mô-đun do hiện tượng đảo ngược cực của nguồn điện.
Mô-đun giao thức (phiên bản Slave) cho các giao thức mạng công nghiệp sau đây hiện có sẵn:
PROFINET IRT
EtherNet/IP
POWERLINK
EtherCAT
Sercos III
Modbus TCP
PROFIBUS
DeviceNet
CANopen
Modbus RTU
Seriell
Tất cả các phiên bản mô-đun đã được kiểm tra và chứng nhận bởi các tổ chức người dùng. Các mô-đun giao thức cho bus DMX và KNX hiện đang được phát triển.
Chức năng cổng
Như đã đề cập trước đây, các mô-đun cổng của chúng tôi bao gồm hai mô-đun giao thức. Mọi mô-đun giao thức được thiết kế để nhận và gửi dữ liệu xử lý theo chu kỳ từ Fieldbus tương ứng. Mỗi mô-đun giao thức có hai bộ nhớ đệm, mỗi bộ nhớ có dung lượng 512 Byte (kích thước tùy thuộc vào phiên bản bus). Theo đó, một bộ nhớ đệm dành cho việc ghi dữ liệu Fieldbus, bộ đệm còn lại dùng để đọc dữ liệu Fieldbus. Sau đó, hai mô-đun giao thức trao đổi dữ liệu Fieldbus theo chu kỳ với nhau. Trong khi dữ liệu có thể được cấu trúc theo Fieldbus tương ứng (tùy thuộc vào phiên bản Fieldbus), việc trao đổi dữ liệu giữa hai mô-đun giao thức luôn không có cấu trúc. Do đó, mỗi cấu hình Fieldbus phải phù hợp với cấu trúc dữ liệu để giao thức chuyển đổi hoạt động.
Kết nối RevPi Gate và RevPi Core
Khi sử dụng các mô-đun cổng của chúng tôi như RevPi Gate, việc trao đổi các khối dữ liệu được đề cập ở trên diễn ra giữa cả hai vùng lưu trữ của cổng và bộ xử lý ảnh trung tâm của RevPi Core. Việc trao đổi được xử lý vật lý bởi các kênh Ethernet của PiBridge. Do đó, dữ liệu có cấu trúc của Fieldbus tương ứng sẽ được áp dụng như một khối vào bộ xử lý ảnh RevPi hoặc sẽ được áp dụng như một khối cho Fieldbus. Bằng cách sử dụng công cụ cấu hình PiCtory, dữ liệu này cũng có thể được xử lý thêm trong RevPi Core dưới dạng dữ liệu có cấu trúc (ví dụ: bằng soft PLC logi.RTS). Việc truyền dữ liệu giữa RevPi Gate và RevPi Core chạy không đồng bộ tới tất cả các quy trình khác (bao gồm cả giao tiếp RevPi DIO theo chu kỳ). Thời gian chu kỳ giữa RevPi Core và RevPi Gate đã được chúng tôi đặt thành 5ms. Mặc dù RevPi Gate có thể xử lý thời gian chu kỳ ít hơn 2ms nhưng tải hệ thống của RevPi Core sẽ đạt độ nhanh không tương xứng. Thời gian chu kỳ càng nhỏ, tải hệ thống của RevPi Core được sử dụng cho quá trình này càng cao.
Mỗi RevPi Core có thể xử lý tối đa 2 mô-đun RevPi Gate. Các mô-đun RevPi Gate cần phải được xác định vị trí vật lý ở bước cuối của việc cài đặt RevPi Core.
