BKAII đã có những bài viết giới thiệu đến các bạn giao thức CAN, hôm nay chúng ta tiếp tục tìm hiểu về DeviceNet, một giao thức phát triển dựa trên cơ sở của CAN nhé!
DeviceNet là một giao thức lớp ứng dụng và là mạng fieldbus kỹ thuật số hỗ trợ kết nối đa điểm như một mạng truyền thông giữa các bộ điều khiển công nghiệp (PLC, PAC, RTU,..) và các thiết bị I/O (cảm biến, công tắc hành trình,..). DeviceNet cung cấp cho người dùng một mạng giao tiếp hiệu quả, dễ dàng phân phối và quản lý các thiết bị trong toàn bộ kiến trúc hệ thống. DeviceNet sử dụng lớp liên kết dữ liệu dựa trên nền tảng CAN (Controller Area Network), cùng một công nghệ mạng được sử dụng trong các phương tiện ô tô để giao tiếp giữa các thiết bị thông minh. DeviceNet điều chỉnh công nghệ từ ControlNet và tận dụng khả năng của CAN. DeviceNet hỗ trợ giao tiếp master/slave cũng như giao tiếp ngang hàng. DeviceNet được tiêu chuẩn hóa quốc tế trong IEC 62026-3.
Các thiết bị được phân phối dọc theo mạng DeviceNet trong cấu trúc liên kết đường trục / đường thẳng. Một phân đoạn mạng có thể kết nối tối đa 64 nút. Điều này có nghĩa là bộ thu phát tốc độ cao CAN tuân theo ISO 11898-2 cần phải chạy tối đa 64 mô-đun. DeviceNet hỗ trợ tốc độ bit xử lý 125 kbit / s ở 500 m, 250 kbit / s ở 250 m và 500 kbit / s ở 100 m đối với cáp đường trục dày. DeviceNet chỉ định các loại cáp (đường trục dày, đường trục mỏng và cáp đường trục phẳng) và các đầu nối (kiểu mini, micro,..). Một số cáp có thể cấp nguồn cho thiết bị dọc theo cáp giống như cáp truyền thông.
Lớp liên kết dữ liệu DeviceNet tuân thủ ISO 11898-1. Tuy nhiên, chỉ cho phép hoạt động với giao thức CAN cổ điển và không sử dụng được cho Remote Frame của CAN.
Ở các lớp trên (OSI lớp 5 đến 7), DeviceNet sử dụng Giao thức Công nghiệp Chung (CIP – Common Industrial Protocol), được chỉ định bởi ODVA. CIP cũng được sử dụng bởi các công nghệ mạng khác được hỗ trợ bởi ODVA. Mạng dựa trên CIP cung cấp khả năng kết nối trong các hệ thống truyền thông không đồng nhất.
Ưu điểm
- Truyền thông tốc độ cao: DeviceNet là mạng truyền thông công nghiệp tốc độ cao hỗ trợ tốc độ truyền dữ liệu lên tới 500 kbps. Giao tiếp tốc độ cao này cho phép kiểm soát và giám sát thiết bị công nghiệp theo thời gian thực, điều này rất cần thiết để cải thiện năng suất và hiệu quả.
- Dễ sử dụng: DeviceNet rất dễ cài đặt và cấu hình. Mạng sử dụng phương pháp cắm và chạy đơn giản và trực quan cho phép các kỹ sư nhanh chóng thiết lập và kết nối các thiết bị mà không cần lập trình phức tạp.
- Linh hoạt và có thể mở rộng: DeviceNet có thể chứa tối đa 64 nút trên một mạng và hỗ trợ nhiều loại thiết bị, bao gồm cảm biến, bộ truyền động và bộ điều khiển.
- Mạnh mẽ và đáng tin cậy: DeviceNet là một mạng mạnh mẽ và đáng tin cậy có thể chịu được môi trường công nghiệp khắc nghiệt. Lớp vật lý của nó sử dụng cáp xoắn đôi, mang lại khả năng chống nhiễu và chống nhiễu tuyệt vời.
- Tiêu chuẩn Công nghiệp: DeviceNet là giao thức tiêu chuẩn công nghiệp được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống điều khiển công nghiệp. Sự phổ biến này có nghĩa là có rất nhiều thiết bị và công cụ phần mềm hỗ trợ DeviceNet, giúp việc tìm kiếm thiết bị và giải pháp tương thích trở nên dễ dàng hơn.
Nhược điểm
- Khoảng cách giới hạn: DeviceNet có phạm vi khoảng cách giới hạn lên tới 500 mét giữa các nút. Điều này có nghĩa là nó có thể không phù hợp với các ứng dụng lớn hơn đòi hỏi khoảng cách xa hơn.
- Băng thông hạn chế: DeviceNet có băng thông giới hạn lên tới 500 kbps. Điều này có thể không đủ để hỗ trợ tốc độ truyền dữ liệu lớn hơn theo yêu cầu của một số ứng dụng công nghiệp.
- Độ phức tạp: Mặc dù DeviceNet dễ cài đặt và cấu hình nhưng việc sử dụng nó có thể phức tạp hơn các giao thức truyền thông công nghiệp khác, đặc biệt đối với những người mới làm quen với công nghệ.
- Chi phí: Chi phí triển khai mạng DeviceNet có thể cao hơn các giao thức truyền thông khác do cần có phần cứng và phần mềm chuyên dụng.
Một số ứng dụng
- Điều khiển các thiết bị trong hệ thống sản xuất, bao gồm các máy móc, robot và các thiết bị khác.
- Kiểm soát và giám sát các quy trình sản xuất, bao gồm đo lường áp suất, nhiệt độ, lưu lượng và các thông số khác.
- Kiểm soát và giám sát các hệ thống điều khiển tàu thủy, bao gồm các hệ thống máy chính, hệ thống điều khiển tốc độ và hệ thống kiểm soát hành trình.
- Kiểm soát và giám sát các hệ thống điều khiển lò hơi, bao gồm kiểm soát nhiệt độ và áp suất.
- Kiểm soát và giám sát các hệ thống điều khiển cơ khí và các thiết bị khác.
Trên đây là những thông tin về giao thức DeviceNet mà BKAII chia sẻ đến các bạn. Có thắc mắc vui lòng liên hệ BKAII nhé!
Xem thêm:
- Tìm hiểu chung về giao thức DMX: khái niệm, cách thức hoạt động, ưu nhược điểm và ứng dụng
- Tìm hiểu chung về Giao thức truyền thông CANopen
- Khái niệm cơ bản về giao thức truyền thông Hart
"BKAII - Thiết bị truyền thông TỐT nhất với giá CẠNH TRANH nhất!"