Mạng truyền thông là gì?

Mạng truyền thông là gì? Đây là câu hỏi được rất nhiều người đặt ra trong thời điểm gần đây. Chúng ta có hiểu đơn giản, mạng truyền thông là xương sống của rất nhiều hệ thống tự động hiệu này. Bởi nó không chỉ là phương tiện giúp trai đổi dữ liệu mạnh mẽ, mà còn kiểm soát tốt dữ liệu cũng như kết nối với  những thiết bị khác một cách linh hoạt. Vậy cụ thể khái niệm này là gì? Chúng có cấu trúc như thế nào? Có những kiểu mạng nào phổ biến? Hãy cùng top1van tìm hiểu chi tiết ngay trong bài viết dưới đây nhé!

Mạng truyền thông là gì?

Mạng truyền thông hay mạng truyền thông công nghiệp là khái niệm chung để chỉ những hệ thống mạng truyền thông số, truyền bit nối tiếp. Nó thường được dùng để ghép nối những thiết bị công nghiệp khác.

Đây là một trong những loại mạng đặc biệt đã được tạo ra nhằm giúp việc xử lý, kiểm soát thời gian thực. Cũng như tính toàn vẹn dữ liệu bên trong các môi trường khắc nghiệt trên những cài đặt lớn. Các hệ thống truyền thông công nghiệp hiện nay đều cho phép liên kết các mạng ở nhiều mức khác nhau.

Từ các loại cảm biến, cơ cấu chấp hành dưới cấp trường cho tới những thiết bị quan sát, mát tính điều khiển, điều khiển giám sát hoặc máy tính cấp điều hành xí nghiệp, quản lý công ty. Các mạng truyền thông phổ biến hiện nay bao gồm: Modbus, Devicenet, Ethernet, Controlnet,…

Các cơ chế điều khiển quan trọng đã được dùng trong các lĩnh vực tự động hóa bao gồm:

• Bộ điều khiển logic lập trình (PLC)
• Hệ thống điều khiển phân tán (DCS).
• Điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu (SCADA).

Tất cả các yếu tố trên đều có liên quan đến những loại thiết bị hiện trường, PC điều khiển giảm sát, thiết bị thông minh, bộ hiển thị HMI hay bộ điều khiển I/O phân tán. Để có thể kết nối và cho phép giao tiếp giữa các thiết bị này cần có 1 sơ đồ truyền thống hay mạng lưới truyền thông mạnh mẽ. Chúng khác biệt rất nhiều so với mạng lưới doanh nghiệp truyền thống.

Với những dòng mạng truyền thông sẽ tạo ra 1 đường dẫn liên lạc giữa những thiết bị hiện trường, PC, bộ điều khiển.

Cấu trúc mạng truyền thông là gì?

Phương tiện để truyền dẫn dự liệu và các tín hiệu điều khiển có dây hoặc không dây.

Với trường hợp mạng truyền thông không dây sẽ giao tiếp với nhau thông qua các bước sóng radio.

Với trường hợp mạng truyền thống có dây, cáp sẽ được dùng là dòng cáp xoắn, cáp quang hay cáp đồng trục. Mỗi một loại cáp mạng sẽ sở hữu những đặc tính điện riêng biệt. Nó có thể là ít hay phù hợp với 1 loại mạng hoặc trong môi trường cụ thể.

5 loại mạng truyền thông phổ biến hiện nay

Hiện nay trong các ngành công nghiệp đang tồn tại rất nhiều mạng truyền thông khác nhau. Chúng đã được thiết kế dùng để kết nối những thiết bị trường công nghiệp, các mô đun I/O với nhau.

Nó đã được mô tả dựa vào những giao thức nhất định. Trong đó, giao thức chính là 1 tập hợp các quy tắc được dùng trong việc giap tiếp giữa 2 hay nhiều thiết bị công nghiệp khác. Dựa trên những giao thức này, các mạng truyền thông đã được phân chia ra thành nhiều loại khác nhau.

Mạng truyền thống Modbus

Modbus là một trong những giao thức hệ thống mở để chạy trên nhiều lớp vật lý. Đây chính là giao thức được dùng rất nhiều trong các ứng dụng điều khiển tại các cụm công nghiệp. Loại mạng này chính là kỹ thuật giao tiếp nối tiếp nhằm cung cấp các mối quan hệ chủ/tớ.

Từ đó, sẽ giúp giao tiếp giữa các thiết bị có thể kết nối trên mạng. Chúng được thực hiện tại bất kỳ cáp truyền dẫn nào. Tuy nhiên, nó được dùng nhiều nhất với 2 loại: RS485 và RS232. Modbus nối trực tiếp với RS485 hay RS232 để tạo điều khiện nối với những thiết bị trên cùng bộ điều khiển PLC. Chúng sẽ giao tiếp giữa 1 chủ và lên đến 247 với tốc độ truyền dữ liệu đạt 19.2 kbit/s.

Mạng truyền thông nối tiếp

Đây là hệ thống giao tiếp cơ bản được dùng cho mọi bộ điều khiển. Giao tiếp này đã được thực hiện vào các tiêu chuẩn giao thức như: RS232, RS422, RS485. Trong đó, RS là tên viết tắt của tiêu chuẩn khuyến nghị hay chỉ định đặc điểm giao tiếp về những tính năng điện, cơ cùng chức năng.

Các giao diện tiếp nối đã được tích hợp vào CPU hay modun xử lý hoặc nó có thể là modun giao tiếp riêng. Các giao diện này thường được dùng để truyền tải dữ liệu với tốc độ dữ liệu cao giữa những thiết bị từ xa và PLC.

Mạng truyền thông DeviceNet

Loại mạng này là dòng mạng bus hệ thống được mở ra dựa vào nền công nghệ CAN. Nó dùng để kết nối những thiết bị cấp chấp hành (cảm biến, màn hình điều khiển, đầu đọc mã,..) với bộ điều khiển cấp cao thông qua nền tảng giao thức CAN. Giao thức này sẽ hỗ trợ đến 64 điểm và 2048 thiết bị.

Giao thức này sẽ có ưu điểm nối bật như: giảm chi phí đường dây bằng cách tích hợp tất cả các thiết bị trên cáp 4 dây gồm: nguồn cấp, dữ liệu. Bởi vì nguồn cấp này có thể cấp trực tiếp từ những thiết bị chấp hành. Do đó, nó sẽ làm giảm cáp điểm kết nối vật lý. Dòng van này được dùng nhiều trong các ngành công nghiệp bán dẫn, ô tô.

Mạng truyền thông Profibus

Đây là mạng truyền thông phổ biến và được triển khai rộng rãi khắp nơi. Nó thường được dùng nhiều trong các lĩnh vực tự  động hóa quá trình và nhà máy. Profibus phù hợp với những nhiệm vụ giao tiếp phức tạp và những ứng dụng quan trọng về thời gian.

Hiện nay, mạng truyền thông có 3 bản khác nhau là:

• Profibus-DP

• Profibus-PA

• Profibus-FMS

Mạng truyền thông HART

HART là 1 giao thức điều khiển quá trình mở, truyền tín hiệu truyền thông kỹ thuật số trên cùng 1 đường truyền với tín hiệu 4 – 20mA. Đây cũng là mạng truyền thông duy nhất đã tạo ra điều kiện cho cả giao tiếp kỹ thuật số. Nó cũng tương tự 2 chiều cùng lúc trên 1 hệ thống dây.

Vì thế, mạng truyền thông HART còn được gọi là mạng lai. Những tín hiệu số này sẽ mang thông tin chuẩn đoán, hiệu chuẩn, cấu hình thiết bị và các phép đo khác.

Trên đây là những thông tin về khái niệm mạng truyền thông là gì? Đã được chúng tôi tổng hợp lại. Mong rằng sẽ giúp quý bạn đọc hiểu rõ về khái niệm này.