Als nächstes kommt die Herausforderung, die unterschiedlichen Merkmale zwischen dezentraler E/A und verteilter E/A zu skizzieren, zumal viele Anbieter sie synonym verwenden. Wenn wir die Historie und den Zeitrahmen für die Markteinführung als Grundlage verwenden, war Remote I/O die erste und damit weniger flexibel, leistungsfähig und intelligent im Vergleich zu später veröffentlichten verteilten I/O. Anfänglich war Remote-E/A nichts anderes als lokale E/A, die neu konfiguriert und untergebracht wurde, um von ihrem entsprechenden Controller/CPU entfernt installiert zu werden
Die Kommunikation erfolgte nicht mehr über eine Backplane, sondern war nun darauf ausgelegt, die angeschlossenen analogen E/A-Signale in ein digitales Format umzuwandeln, das über proprietäre Busse oder Autobahnen an den Host-Controller zurückgesendet wurde. Remote I/O ist im Umfang begrenzt und enthält keine komplexe oder fortschrittliche CPU oder Prozessor, um Mathematik, komplexe Steuerung und Peer-to-Peer-Kommunikation mit anderen Remote I/O-Modulen zu handhaben oder den Anschluss zusätzlicher I/O zu ermöglichen Module. Obwohl die Betriebseigenschaften und Gefahrenzulassungen die der meisten lokalen E/A-Produkte übertreffen, ist es immer noch etwas eingeschränkter als sein fortschrittlicher Cousin, die verteilte E/A.
Verteilte E/A-Merkmale Verteilte E/A nutzen alle Funktionen von Remote-E/A und mehr. Es ist wahrscheinlich, aber unmöglich festzustellen, dass die verteilte E/A ihren Namen von „verteilter Steuerung“ ableitet. Wie der Name schon sagt, handelt es sich bei verteilten E/A um ein komplexeres Gerät, das in einer Prozessanlage oder Automatisierungseinrichtung verteilt werden kann, ohne dass eine kontinuierliche Kommunikation mit seinem Host-Controller/CPU erforderlich ist. Dies liegt daran, dass die meisten verteilten E/A-Produkte eine fortschrittliche CPU und häufig ein Echtzeitbetriebssystem enthalten, das neben mehreren anderen Funktionen eine lokalisierte Steuerung und Überwachung ermöglicht.
Da die dezentrale E/A (Abbildung 2) so konzipiert ist, dass sie eigenständig existiert, kann sie aufgrund ihrer Fähigkeit, redundant oder fehlertolerant zu sein, eine bevorzugte Wahl für dezentrale E/A sein, falls die Kommunikation mit einer primären Steuerung/CPU unterbrochen wird. Darüber hinaus können verteilte E/A und ihre erweiterten Funktionen Signale zwischen anderen verteilten E/A-Peer-Systemen desselben Anbieters oder alternativer Anbieter austauschen, die branchenoffene oder standardisierte Protokolle wie MODBUS RTU verwenden. Verteilte E/A, die für die Verwendung für entfernte Installationen ausgelegt sind, ermöglichen normalerweise die Installation in raueren Betriebsumgebungen und haben oft mindestens Class I, Div. 2/Zone 2-Zulassungen und tragen manchmal Zone 0/1-Zulassungen.
Mit ihren vielfältigen Fähigkeiten eignet sich dezentrale E/A nicht nur als lokale Steuerung und E/A-Gerät, sondern kann auch über zusätzliche integrierte Fähigkeiten verfügen, um Peer-to-Peer-Kommunikation und Gateway-Funktionen wie HART zu unterstützen zu MODBUS RTU oder MODBUS/TCP-Konvertierung, eingebettete Webserver zur einfachen Anzeige von Echtzeit-Prozessdaten mit einem handelsüblichen Webbrowser, Datenprotokollierung und sogar Industrial Internet of Things (IIoT) oder Industrie 4.0-Funktionen mit Message Queuing Telemetry Transport (MQTT). )-Protokoll für nahtlose Verbindungen zu Cloud-Diensten wie Amazon Web Services (AWS) oder Microsoft Azure.
Vorausschauen
Jüngste Fortschritte in den Bereichen sicheres Spreizspektrum, große Reichweite und drahtlose Mesh-Telemetrie haben es I/O-Produkten weiter ermöglicht, Lösungen anzubieten, die einst für unmöglich gehalten wurden. WirelessHART, ISA 100 und viele proprietäre unlizenzierte Kurz- und Langstreckenlösungen sind jetzt optional direkt in das E/A-Produkt selbst eingebettet, wodurch eine völlig neue Kategorie von dezentralen oder verteilten E/A-Lösungen entsteht.
Unabhängig vom Typ haben sich E/A-Produkte in den letzten zehn Jahren unglaublich schnell weiterentwickelt. So sehr, dass einige der oben genannten Unterscheidungsmerkmale die einst definierten Linien, die sie trennten, verwischt haben. Für den Benutzer ist es zwingend erforderlich, dass das Lösungs- und Technologieangebot jedes Anbieters gründlich geprüft wird, um sicherzustellen, dass die Funktionen, der Betrieb und das Design eingehalten werden.
Diese Funktion erschien ursprünglich in InTech Focus: Control Systems 2022, dem InTech Focus E-Book für September 2022.
Haftungsausschluss:
Nordwel verkauft Teile für die industrielle Automatisierung, einschließlich neuer Produkte und eingestellter Produkte, und kauft solche vorgestellten Produkte über unabhängige Kanäle. Nordwel ist kein autorisierter Distributor, Distributor oder Vertreter der auf dieser Website vorgestellten Produkte. Alle auf dieser Website verwendeten Produktnamen / Produktbilder, Warenzeichen, Marken und Logos sind Eigentum der jeweiligen Inhaber. Die Beschreibung, Beschreibung oder der Verkauf von Produkten mit diesen Namen, Bildern, Warenzeichen, Marken und Logos dienen nur zu Identifikationszwecken und implizieren keine Verbindung oder Autorisierung mit einem Rechteinhaber.
