Bài giảng Mạng truyền thông công nghiệp và SCADA - Đỗ Văn Cần

Bài giảng Mạng truyền thông công nghiệp và SCADA cung cấp cho người học những kiến thức như: Các khái niệm cơ bản về mạng truyền thông công nghiệp và SCADA; Cơ sở mạng công nghiệp; Kỹ thuật mạng công nghiệp; Các mạng thông dụng; SCADA trong hệ thống điện; Thiết kế mạng công nghiệp và SCADA; SCADA nhà máy công nghiệp;...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Mạng truyền thông công nghiệp và SCADA - Đỗ Văn Cần BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN --------   -------- BÀI GIẢNG MẠNG TRUYỀN THÔNG CÔNG NGHIỆP VÀ SCADA Giáo viên biên soạn: Đỗ Văn Cần Khoa: Kỹ thuật và Công nghệ Điện Thoại: 093525363 Quy Nhơn, 2019 Mạng truyền thông công nghiệp và SCADA Biên soạn: Đỗ Văn Cần MỤC LỤC MỤC LỤC...............................................................................................................ii DANH MỤC HÌNH VẼ .......................................................................................viii DANH MỤC CÁC BẢNG .................................................................................... xii CÁC TỪ VIẾT TẮT ............................................................................................xiii CHƯƠNG 1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ MẠNG TRUYỀN THÔNG CÔNG NGHIỆP VÀ SCADA...................................................................................... 1 1.1 Các khái niệm cơ bản .................................................................................. 1 1.1.1 Kỹ thuật điều khiển ........................................................................... 1 1.1.2 Hệ thống điều khiển phân tán (Distributed Control System - DCS).... 2 1.1.3 Điều khiển quá trình .......................................................................... 2 1.1.4 Thông tin ........................................................................................... 3 1.1.5 Dữ liệu .............................................................................................. 4 1.1.6 Tín hiệu ............................................................................................. 4 1.1.7 Giao thức: .......................................................................................... 5 1.1.8 IEC .................................................................................................... 5 1.1.9 SCADA ............................................................................................. 6 1.2 Mô hình phân cấp chức năng ....................................................................... 8 1.2.1 Phân loại mạng công nghiệp .............................................................. 9 1.2.2 Hệ thời gian thực ............................................................................. 11 1.2.3 Nguyên tắc cơ bản của truyền thông ................................................ 11 1.3 Chuẩn đầu ra của chương 1: ...................................................................... 12 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ MẠNG CÔNG NGHIỆP ................................................... 13 2.1 Kiến trúc giao tiếp ..................................................................................... 13 2.1.1 Kiến trúc Master/Slave .................................................................... 13 2.1.2 Kiến trúc Client/Server .................................................................... 13 2.2 Cấu trúc mạng (network topology) ............................................................ 14 2.2.1 Liên kết (link) .................................................................................. 14 2.2.2 Cấu trúc (Topology) ........................................................................ 14 2.3 Kiểm soát truy nhập bus ............................................................................ 14 2.3.1 Phương pháp kiểm soát tập trung chủ/tớ (Master/Slave) .................. 15 2.3.2 Phương pháp kiểm soát phân tán Token Passing .............................. 16 2.3.3 Kết hợp Token với Master/Slave (Multimaster) ............................... 17 2.3.4 Truy nhập nhận biết xung đột CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) ....................................................................... 17 Mạng truyền thông công nghiệp và SCADA Biên soạn: Đỗ Văn Cần 2.4 Bảo toàn dữ liệu ........................................................................................ 18 2.4.1 Lỗi dữ liệu ....................................................................................... 18 2.4.2 Bảo toàn dữ liệu kiểu bit chẵn/lẻ (parity bit) .................................... 19 2.4.3 Bảo toàn kiểu mã vòng (CRC) ......................................................... 20 2.4.4 Bảo toàn kiểu nhồi bit (Bit stuffing) ................................................ 21 2.5 Mã hóa và giải mã bít ................................................................................ 21 2.5.1 Phương pháp NRZ và RZ ................................................................ 21 2.5.2 Mã Manchester ................................................................................ 22 2.5.3 Mã AFP (Alternate Flanked Pulse) .................................................. 22 2.5.4 Mã FSK (frequency shift keying) .................................................... 23 2.6 Chuẩn đầu ra của chương 2: ...................................................................... 23 CHƯƠNG 3: KỸ THUẬT MẠNG CÔNG NGHIỆP........................................... 24 3.1 Kỹ thuật truyền dẫn ............................................................................... ...