أنظمة أتوبيس الحقل – اعثر على الشركات المصنعة والموردين

تربط أنظمة «فيلدبوس» (Fieldbus) وحدات التحكم وأجهزة الاستشعار والمشغلات ومحركات الدفع ووحدات الإدخال والإخراج اللامركزية داخل الآلات والمنشآت الآلية.

وبدلاً من استخدام كابل منفصل لكل إشارة على حدة، تستخدم هذه الأنظمة نظام اتصال رقمي مشترك. وهذا يقلل من متطلبات الأسلاك ومساحة التركيب وتكاليف التركيب.
بالإضافة إلى بيانات التحكم، يمكن لأنظمة الفيلدبوس نقل القيم المقاسة وحالات الأجهزة والمعلمات ومعلومات التشخيص. ولذلك، فإنها تشكل أساسًا مهمًا للأتمتة اللامركزية ومراقبة العمليات الصناعية.
تختلف أنظمة الفيلدبوس، حسب التطبيق، من حيث سرعة الإرسال، والأداء في الوقت الفعلي، والمدى، وعدد المشاركين، ووسيلة الإرسال المادية.
فيما يلي نظرة عامة على أنواع أنظمة ناقل المجال وتطبيقاتها ومزاياها ومعايير الاختيار المهمة.

أنواع أنظمة ناقل المجال

أنظمة ناقل المجال التسلسلية التقليدية

تنقل أنظمة الفيلدبوس التسلسلية التقليدية البيانات بشكل تسلسلي عبر خطوط اتصال مشتركة.
وقد استُخدمت هذه الأنظمة لسنوات عديدة في الآلات ومصانع الإنتاج وتطبيقات هندسة العمليات. وتشمل المهام النموذجية الاتصال بين وحدات التحكم ومحطات الإدخال والإخراج اللامركزية ومحولات التردد وأجهزة الاستشعار والمشغلات.
وتتميز العديد من هذه الأنظمة بنقل بيانات قوي ومجموعة واسعة من الأجهزة المتوافقة.

أنظمة الإيثرنت الصناعية

تجمع أنظمة إيثرنت الصناعية بين الأداء العالي لنقل البيانات الذي توفره تقنية إيثرنت ومتطلبات الأتمتة الصناعية.
وهي مناسبة لحجم البيانات الكبير، ودورات التحكم السريعة، وتطبيقات التحكم في الحركة، والاتصال بين مستويات الأتمتة المختلفة.
اعتمادًا على النظام، تتوفر وظائف للاتصال في الوقت الفعلي، والتشخيص، والتكرار، ونقل البيانات المتعلقة بالسلامة.

أنظمة ناقل المجال (Fieldbus) لصناعة المعالجة

في أتمتة العمليات، تُستخدم أنظمة ناقل المجال (Fieldbus) بشكل متكرر لربط أجهزة القياس الذكية وصمامات التحكم والأجهزة الميدانية الأخرى.
بالإضافة إلى قيم العمليات، يمكنها أيضًا نقل المعلمات وحالات الأجهزة ومعلومات الصيانة.
قد تنطبق تقنيات نقل خاصة ومتطلبات تركيب معينة في البيئات التي تنطوي على خطر الانفجار أو في المنشآت المنتشرة على نطاق واسع.

أنظمة الفيلدبوس المتعلقة بالسلامة

تنقل أنظمة الاتصالات المتعلقة بالسلامة إشارات الإيقاف في حالات الطوارئ، والأبواب الآمنة، وعمليات الإيقاف الآمن، ووظائف السلامة الأخرى.
وهي تتيح الجمع بين الاتصالات القياسية والسلامة ضمن بنية أتمتة مشتركة.
يجب أن تكون المكونات والبروتوكولات المستخدمة مناسبة ومعتمدة للوظيفة الأمنية المطلوبة.

تطبيقات أنظمة ناقل المجال (Fieldbus)

الهندسة الميكانيكية وهندسة المنشآت

في الهندسة الميكانيكية، تربط أنظمة ناقل المجال (Fieldbus) وحدات التحكم بأجهزة الاستشعار ومحطات الصمامات ووحدات التشغيل ووحدات الإدخال/الإخراج اللامركزية.
وهي تسهل التصميم المعياري للآلات وتتيح التشخيص السريع للمكونات الفردية.

تكنولوجيا التصنيع والتجميع

في خطوط الإنتاج والتجميع، تنقل أنظمة الفيلدبوس أوامر التحكم وقيم المواقع ومعلومات الحالة بين المحطات الفردية.
وهي تدعم تزامن العمليات المؤتمتة وتكامل الروبوتات وأنظمة المناولة ومعدات الاختبار.

أتمتة العمليات

في مصانع الصناعات الكيميائية والصيدلانية وتجهيز الأغذية وغيرها من مصانع هندسة العمليات، تربط أنظمة ناقلات المجال أجهزة القياس والتحكم بأنظمة التحكم والتحكم في العمليات.
وهي تتيح الوصول إلى قيم العمليات وبيانات الأجهزة الإضافية من غرفة التحكم.

تكنولوجيا النقل واللوجستيات

في أنظمة النقل والمستودعات ومراكز التوزيع، تعمل أنظمة fieldbus على ربط المحركات وأجهزة الاستشعار وأنظمة التعريف ووحدات التحكم في شبكة واحدة.
وهذا يتيح مراقبة تدفقات المواد وتنسيق أقسام المصنع الفردية.

مزايا أنظمة ناقل المجال (Fieldbus)

• متطلبات أسلاك أقل
• الترتيب اللامركزي لوحدات الإدخال والإخراج
• نقل بيانات التحكم والعمليات والتشخيص
• سهولة توسيع المنشآت المكونة من وحدات
• استكشاف الأعطال وإصلاحها بشكل أسرع بفضل وظائف التشخيص
• توصيل أجهزة الاستشعار الذكية والمشغلات ومحركات الدفع
• دعم التطبيقات التي تتطلب سرعة في الاستجابة والمتعلقة بالسلامة
• تحسين الربط الشبكي بين مكونات الأتمتة المختلفة

معايير الاختيار المهمة لأنظمة ناقلات المجال

توافق المكونات

يجب أن تدعم وحدات التحكم والأجهزة الميدانية والمحركات ووحدات الإدخال/الإخراج نظام الاتصال المحدد.
بالإضافة إلى البروتوكول، يجب أيضًا التحقق من ملامح الأجهزة والواجهات وأدوات التكوين المطلوبة.

سرعة الإرسال والأداء في الوقت الفعلي

يعتمد معدل نقل البيانات المطلوب على التطبيق.
غالبًا ما تكون سرعة الإرسال المنخفضة كافية لإشارات المستشعرات البسيطة. ومع ذلك، تتطلب عمليات التحكم السريعة وحركات المحاور المتزامنة أوقات إرسال قصيرة ويمكن التنبؤ بها.

طول الكابل وهيكل الشبكة

يعتمد طول الكابل المسموح به على نظام الناقل ومعدل الإرسال والكابل المستخدم.
كما يجب مراعاة هيكل الشبكة المحتمل وعدد المشاركين واستخدام المكررات أو المحولات أو المقرنات.

الظروف البيئية

يمكن أن تؤثر التداخلات الكهرومغناطيسية والرطوبة والغبار والاهتزازات وتقلبات درجة الحرارة على الاتصال.
لذلك، يجب أن تكون الكابلات والموصلات والوحدات اللامركزية مناسبة للبيئة الصناعية المعنية.

التشخيص والصيانة

تسهل وظائف التشخيص الفعالة اكتشاف أعطال الكابلات وأخطاء الاتصال والمكونات المعيبة.
وتعد أدوات التشخيص الواضحة وتوافر قطع الغيار على المدى الطويل أمرًا بالغ الأهمية للمصانع التي تتكبد تكاليف عالية جراء فترات التعطل.

التكامل مع الأنظمة الحالية

عند توسيع نطاق النظام، من الضروري التحقق مما إذا كان نظام ناقل المجال متوافقًا مع تقنيات التحكم والشبكات الحالية.
يمكن للبوابات والمقرنات ربط أنظمة مختلفة، ولكنها تزيد من الجهد المطلوب للتكامل والتكوين.

ملخص

تتيح أنظمة ناقل المجال (Fieldbus) الاتصال الرقمي بين وحدات التحكم وأجهزة الاستشعار والمشغلات ووحدات التشغيل ووحدات الإدخال والإخراج اللامركزية.
وهي تقلل من متطلبات الأسلاك، وتنقل بيانات العمليات والتشخيص، وتدعم التصميم المعياري للآلات والمصانع المؤتمتة.
تشمل معايير الاختيار الرئيسية توافق الأجهزة، ومعدل نقل البيانات، والقدرة على العمل في الوقت الحقيقي، وطول الكابل، والظروف البيئية، ووظائف التشخيص.

تتوفر أنظمة Fieldbus من مختلف الشركات المصنعة والموردين. يمكن العثور على معلومات شاملة حول الشركات المصنعة والموردين لأنظمة Fieldbus من جميع أنحاء العالم على موقع Exportpages.