Mar chuideachta chun tosaigh i réimse an uathoibrithe tionscail, tá ról ríthábhachtach ag prótacail bus Siemens i gcórais uathoibrithe. Cuimsíonn prótacail bus Siemens cineálacha éagsúla, agus tacaíonn gach ceann acu le cásanna éagsúla iarratais agus riachtanais chumarsáide.
I. Forbhreathnú ar Phrótacail Bus Siemens
Is sonraíochtaí agus caighdeáin iad prótacail bus Siemens a úsáidtear chun cumarsáid sonraí a chumasú idir feistí. Réimsíonn na prótacail seo ó chumarsáid shrathach shimplí go cumarsáid casta Ethernet Tionsclaíoch agus tá siad oiriúnach do chórais uathoibrithe agus líonraí rialaithe éagsúla. Braitheann roghnú prótacal bus Siemens ar fhachtóirí mar an cás iarratais ar leith, ráta tarchurtha sonraí, achar cumarsáide, comhoiriúnacht gléas, agus costas.
II. Mór-Phrótacail Bus Siemens
1. Prótacal PROFIBUS
Is prótacal bus allamuigh é PROFIBUS (Process Field Bus) arna fhorbairt ag Siemens agus a úsáidtear go forleathan san earnáil uathoibrithe tionsclaíochta. Áirítear i bprótacal PROFIBUS roinnt leagan, agus is iad na cinn is suntasaí ná PROFIBUS-DP (Forimeallaigh Díláraithe) agus PROFIBUS-PA (Uathoibriú Próisis).
- PROFIBUS{0}}DP: Úsáidtear é go príomha le haghaidh cumarsáide sonraí ardluais ar leibhéal an ghléis, amhail cumarsáid idir PLCanna agus I/O dáilte, tiomántáin agus braiteoirí. Tacaíonn sé le máistreacht-mód cumarsáide sclábhaithe, ina ndéanann máistirstáisiún amháin (eg, PLC) cumarsáid le stáisiúin sclábhaithe iolracha (m.sh. modúil I/O dáilte). Cuireann PROFIBUS-DP luasanna arda cumarsáide ar fáil agus tacaíonn sé le malartú sonraí timthriallach agus le gléasanna paraiméadar inchurtha.
- PROFIBUS-PA: Deartha go sonrach le haghaidh uathoibriú próisis, úsáidtear é le haghaidh cumarsáide idir ionstraimí agus braiteoirí agus córais rialaithe i dtimpeallachtaí a d’fhéadfadh a bheith pléascach (amhail gléasraí ceimiceacha). Úsáideann sé teicneolaíocht tarchurtha atá sábháilte go bunúsach chun sábháilteacht agus iontaofacht tarchur sonraí a chinntiú.
2. Prótacal PROFINET
Is prótacal cumarsáide den chéad ghlúin eile é PROFINET arna fhorbairt ag Siemens bunaithe ar theicneolaíocht Ethernet Tionsclaíoch. Tacaíonn sé le malartú sonraí fíor-ama agus cumarsáid TCP/IP, ag soláthar réiteach líonraithe cuimsitheach don earnáil uathoibrithe tionsclaíoch. Ní hamháin go bhfuil an prótacal PROFINET comhoiriúnach le teicneolaíochtaí traidisiúnta bus páirce (cosúil le PROFIBUS) ach tacaíonn sé freisin le hardghnéithe ar nós uathoibriú dáilte, rialú gluaisne, feidhmiúlacht theipthe sábháilte, agus slándáil líonra.
Áirítear ar phríomhghnéithe an phrótacail PROFINET:
- Cumas-Fíor-ama: Tacaíonn sé le cumarsáid IRT (Fíor-Ama-Isochronous-, ag cinntiú tarchur agus próiseáil sonraí fíor-ama).
- Solúbthacht: Tacaíonn sé le topologies líonra éagsúla (cosúil le réalta, líneach agus crann), rud a ligeann d'úsáideoirí líonraí a dhearadh de réir a gcuid riachtanas ar leith.
- Comhtháthú: In ann comhtháthú le raon leathan feistí agus córas, mar shampla PLCanna, braiteoirí, actuators, agus robots.
- Slándáil: Soláthraíonn sé meicníochtaí slándála éagsúla, mar shampla fíordheimhniú, criptiú sonraí, agus rialú rochtana, chun slándáil na cumarsáide líonra a chinntiú.
3. Prótacal MPI
Is prótacal srathach cumarsáide dílseánaigh é MPI (Multi{0}}Point Interface) arna fhorbairt ag Siemens, a úsáidtear go príomha le haghaidh cumarsáid sonraí agus ríomhchlárú/dífhabhtú idir Siemens PLCs. Tá luasanna measartha cumarsáide agus nascacht shimplí sa phrótacal MPI, rud a fhágann go bhfuil sé oiriúnach do chórais uathoibrithe ar scála beag agus do thimpeallachtaí saotharlainne. Mar sin féin, mar gheall ar a nádúr dílsithe agus srianta ar luas cumarsáide, tá feidhm sách teoranta ag an bprótacal MPI i gcórais uathoibrithe tionsclaíocha ar mhórscála.
4. MAR-Phrótacal Comhéadain
AS{0}}Is prótacal é Comhéadan (Comhéadan Braiteora Actuator) atá bunaithe ar theicneolaíocht bus srathach, a úsáidtear go príomha le haghaidh tarchur sonraí ar luas íseal agus cásanna rialaithe ar chostas íseal. Simplíonn sé an nasc idir braiteoirí agus actuators agus an córas rialaithe, ag laghdú costais sreangú agus suiteála. Tacaíonn an prótacal Comhéadain AS-le cineálacha éagsúla braiteoirí agus gníomhaithe, amhail braiteoirí dénártha, braiteoirí analógacha, agus gníomhaitheoirí, agus soláthraíonn sé meicníochtaí cumarsáide simplí agus feidhmeanna braite earráide.
5. Prótacal PPI
Is prótacal cumarsáide é PPI (Point{0}}go-Point Interface) a d’fhorbair Siemens go sonrach do shraith S7-200 PLC. Tá sé bunaithe ar bhunús crua-earraí líonra RS-485 agus tacaíonn sé le cumarsáid sonraí agus dífhabhtú cláir idir PLCanna. Úsáideann an prótacal PPI múnla cumarsáide máistir-daor, a chuireann malartú sonraí i bhfeidhm trí threoracha simplí Network Read (NetR) agus Network Write (NetW). Cé gur úsáideadh an prótacal PPI go forleathan i sraith S7-200 PLC, tá prótacail eile curtha in ionad é de réir a chéile i gcórais uathoibrithe níos forbartha mar gheall ar theorainneacha a luas cumarsáide agus feidhmiúlacht.
III. Prótacail Ghaolmhara Eile
Chomh maith leis na prótacail mhóra a luaitear thuas, soláthraíonn Siemens prótacail eile agus caighdeáin chomhéadain a bhaineann le cumarsáid bus, mar shampla Modbus agus OPC UA. Úsáidtear na prótacail seo go forleathan agus tá ról suntasach acu i réimse an uathoibrithe tionsclaíoch.
- Modbus: Prótacal cumarsáide oscailte a úsáidtear go forleathan i réimse an uathoibrithe tionsclaíoch. Tacaíonn sé le meáin chumarsáide éagsúla agus modhanna tarchurtha (cosúil le cumarsáid sraitheach agus Ethernet) agus soláthraíonn sé múnla sonraí saibhir agus feidhmeanna cumarsáide. Tá go leor déantúsóirí trealaimh agus comhtháthóirí córais i bhfabhar prótacal Modbus mar gheall ar a oscailteacht agus a chomhoiriúnacht.
- OPC UA: Prótacal ailtireachta aontaithe bunaithe ar theicneolaíocht OPC (OLE for Process Control). Tacaíonn sé le malartú sonraí agus idir-inoibritheacht tras-ardáin agus tras-díoltóra, ag soláthar ardán cumarsáide sonraí atá oscailte, slán agus iontaofa do chórais uathoibrithe tionsclaíocha. Tá ionchais fhorleathana feidhmithe ag prótacal OPC UA i-chórais uathoibrithe tionsclaíocha ar mhórscála agus i réimse na déantúsaíochta cliste.