1.Scharakteryzować systemy DCS i SCADA. Jakie są różnice między nimi.

SCADA Jest to system nadzorujący przebieg procesu technologicznego lub produkcyjnego. Jego funkcą jest zbieranie aktualnych danych, ich wizualizacja, sterowanie procesem, alarmowanie oraz archiwizacja danych.

System DCS odpowiada za sterowanie i wizualizację procesu przemysłowego. Posiada wspólną bazę danych dla sterowania i wizualizacji. Sterowniki systemu muszą opierać się na systemie operacyjnym czasu rzeczywistego.

Różnica między tymi dwoma systemami polega na tym, że systemy SCADA w przeciwieństwie do DCS nie muszą posiadać wspólnej bazy danych dla sterowania i wizualizacji.

System SCADA jest przeważnie systemem komputerowym, który pełni rolę nadrzędną w stosunku do sterowników PLC i innych urządzeń. Do tego wymana PC. DCS może sterować sam sobą, bez potrzeby użycia PC. Za to system DCS ma mniejsze możliwości

2.Hazard techniczny: co to jest, metody eliminacji.

Hazard jest to zjawisko powstawania błędów na wyjściu, podczas przełączania z jednego stanu na inny. Z powodu nierównoczesnego przełączenia się wszystkich styków związanych z danym sygnałem- wytwarza się fałszywy sygnał. Hazard występuje często, gdy są znaczne opóźnienia w przełączeniach.

Możemy go wyeliminować wprowadzając synchroniczny cykl pracy.

3.Co to jest praca cykliczna i sekwencyjna sterownika. Jakie są cykle pracy sterownika PLC.

Praca sekwencyjna sterownika oznacza, że rozkazy programowe są wykonywane kolejno jeden po drugim. Praca cykliczna oznacza, że wykonywanie rozkazów programowych jest ciągle powtarzane. Cykl pracy: czytanie wejść-wykonanie programu-diagnostyka komunikacyjna-aktualizacja wyjść.

4. Wymagania stawiane sieciom przemysłowym: co je odróżnia od sieci biurowych.

-Praca w ekstremalnych warunkach środowiskowych, jakie bardzo często panują w

zakładach przemysłowych: wysokietemperatury, duża wilgotność, czynniki chemiczne

oraz silne zaburzenia elektromagnetyczne.

- Bezawaryjność - od sprawności sieci przemysłowej uzależniona jest często praca całego zakładu

- duży stopień integracji oraz możliwość monitorowania produkcji z wybranych miejsc

Sieci przemysłowe mają znacznie szersze wymagania od sieci biurowych. Podstawą sieci przemysłowych jest komunikacja dwukierunkowa oraz zdolność do wykrywania konfliktów. W sieciach biurowych nie ma zwykle potrzeby wykrywania kolizji transmisji. Warunki przemysłowe są z reguły znacznie cięższe od biurowych i wymagane są przykładowo odpowiednie odporne kable, połączenia itp.

5. Omówić model teoretyczny OSI/ISO.

Model referencyjny ISO/OSI opisuje komunikację pomiędzy stacjami w systemie sieciowym oraz definiuje zasady transmisji i interfejs wykorzystywany w danym protokole. Model ISO/OSI zawiera 7 warstw, które podzielone są na dwie klasy- warstwy górne-5,6 i 7 (zorientowane na użytkownika) i warstwy dolne-pozostałe (zorientowane sieciowo).

Warstwy od pierwszej do czwartej zawierają opis transmisji danych z jednej lokalizacji do drugiej.

Warstwy 5-7 umożliwiają dostęp do sieci w odpowiedniej formie. Tworzą interfejs pozwalający na komunikację z niższymi warstwami.

6. Scharakteryzować sieć Profinet. Opisać tryby przesyłania danych i porównać je ze sobą.

Profinet oparta jest na sieci przemysłowej Ethernet. Pozwala w prosty sposób na integrację i realizację automatyki procesowej bądź sieci polowych (np. profibus) bez potrzeby modyfikacji istniejących urządzeń.

Komunikacja w systemie ma trzy poziomy wydajności:

1.TCP, UDP oraz IP 2.Soft Real Time 3.Izochroniczny tryb Real-Time

Podstawowym protokołem komunikacyjnym w systemie PROFInet jest

TCP/IP.

7. Scharakteryzować sieć DeviceNet. Jakie rodzaje komunikatorów wykorzystywane są do wymiany danych w tej sieci i jakie są ich tryby przesyłania

Sieć DeviceNet jest siecią dedykowaną do łączenia kontrolerów przemysłowych takich, jak sterowniki PLC z odległymi urządzeniami stanowiącymi interfejs pomiędzy systemem a obiektem sterowania. DeviceNet jest prostym rozwiązaniem, umożliwiającym tworzenie otwartych sieci, redukującym koszty oraz czas potrzebne do instalacji i okablowania przemysłowych urządzeń automatyki.

Komunikacja w sieci DeviceNet opiera się na transmisji komunikatów. Dzielą się one na dwie grupy: : komunikaty explicit, oraz komunikaty implicite. Komunikaty explicit są komunikatami typu zapytanie-odpowiedź i służą do przesyłania informacji dotyczących konfiguracji poszczególnych abonentów sieci. Komunikaty implicit - nazywane często komunikatami I/O, wykorzystywane są do komunikacji w czasie rzeczywistym.

Komunikaty I/O mogą być przesyłane w jednym z 4 trybów: komunikaty typu polled, komunikaty typu strobed (strobowane), komunikaty typu cyclic (cykliczne), komunikaty typu COS

8.Scharakteryzować sieć KNX/EIB. Jaka jest topologia połączeń w tej sieci i sposób adresowania poszczególnych elementów sieci.

KNX (nowa nazwa EIB) jest to nowoczesny system sterowania, sygnalizowania nadzoru i regulacji urządzeń zasilanych energią elektryczną, które wykorzystywane są w zarządzaniu bezpieczeństwem i komfortem budynków komercyjnych.

System EIB nazywany jest systemem Inteligentnym, Rozproszonym, Otwartym.

System EIB wykorzystuje do wymiany informacji między urządzeniami własny protokół komunikacji EIB. Zakłada on oddzielenie obwodu zasilania elektroenergetycznego urządzeń od ich obwodów pomiarowych, kontrolnych, regulacyjnych i sterowania.

Elementem podstawowym w topologii EIB jest linia. Najmniejsza składa się z

zasilacza, urządzenia sterującego i wykonawczego. Linie łączą się w obszary odpowiadające np. za piętro w budynku. W celu uporządkowania ruchu na magistralach w rozbudowanych systemach EIB

wprowadzono tzw. sprzęgła.

Sprzęgło pełni rolę filtru, który przepuszcza tylko uprawnioną informację w

żądanym kierunku. Sprzęgła oddzielają między sobą linie lub obszary. Do adresowania służą dwa rodzaje adresów: fizyczny i grupowy. Fizyczny - Określa miejsce konkretnego urządzenia w strukturze systemu, grupowy- podporządkowuje dane urządzenie do funkcji, jaką powinno spełniać i włącza je do grupy urządzeń, z którymi powinien

współpracować.

9. System czasu rzeczywistego: podać definicję i podstawowe cechy.

System czasu rzeczywistego to taki system, którego wynik przetwarzania zależy od logicznej poprawności ale również od czasu, w jakim jest osiągnięty. System czasu rzeczywistego odpowiada w sposób przewidywalny na bodźce zewnętrzne przewidywalne. System ten jest interaktywny, utrzymuje ciągły związek z asynchronicznym środowiskiem.

10. Wymiana danych za pomocą protokołów DDE i OPC- podstawowe cechy.

DDE jest protokołem komunikacji między różnymi aplikacjami platformy Microsoft Windows. Połączenia DDE są połączeniami typu klient-serwer.

OPC to zbiór interfejsów pogrupowanych w kategorie. Każda z nich dedykowana jest pewnej funkcjonalności. Każda kategoria posiada odpowiednią specyfikację. OPC bazuje na architekturze klient-serwer, przy czym klient jest odpowiedzialny za relacje z serwerem.

---