Hệ thống thông tin công nghiệp

©2 0 0 4 , H O À N G M I N H S Ơ N C h ư ơ n g 1 Hệ thống thông tin công nghiệp 12/30/2005 Chương 1: Giới thiệu chung 2© 2 0 0 4 , H O À N G M I N H S Ơ N Chương 1: Mở đầu © 2005 - HMS Chương 1: Mở ₫ầu 1.1 Mục tiêu và phạm vi ₫ề cập của môn học 1.2 Một số khái niệm cơ bản 1.3 Một số ví dụ minh họa 3© 2 0 0 4 , H O À N G M I N H S Ơ N Chương 1: Mở đầu © 2005 - HMS 1.1 Mục tiêu và phạm vi ₫ề cập ƒ Mục tiêu: — Giúp sinh viên nắm vững các kiến thức cơ sở về hệ thống thông tin công nghiệp nói chung và truyền thông công nghiệp nói riêng, hiểu biết các vấn ₫ề cơ bản về lựa chọn và thiết kế giải pháp truyền thông trong các hệ thống ₫o lường, ₫iều khiển và tự ₫ộng hóa cũng như trong các hệ thống thông tin khác trong công nghiệp. ƒ Phạm vi ₫ề cập: — Khái niệm cơ bản về các hệ thống thông tin công nghiệp — Cơ sở kỹ thuật mạng truyền thông công nghiệp — Một số hệ thống mạng truyền thông công nghiệp tiêu biểu 4© 2 0 0 4 , H O À N G M I N H S Ơ N Chương 1: Mở đầu © 2005 - HMS Ví dụ: PlantScape (Honeywell) 5© 2 0 0 4 , H O À N G M I N H S Ơ N Chương 1: Mở đầu © 2005 - HMS Những câu hỏi ₫ặt ra: ƒ Vai trò của từng thành phần trong hệ thống? ƒ Các thiết bị trong hệ thống giao tiếp với nhau như thế nào? ƒ Giao tiếp phục vụ mục ₫ích gì? ƒ Giao tiếp với những yêu cầu như thế nào? ƒ Trong thực tế có những công nghệ nào hỗ trợ? ƒ Nền tảng cơ sở của những công nghệ ₫ó là gì? ƒ Người kỹ sư ₫iều khiển - tự ₫ộng hóa cần nắm những kiến thức cơ bản nào ₫ể có thể làm chủ những hệ thống ₫ó? 6© 2 0 0 4 , H O À N G M I N H S Ơ N Chương 1: Mở đầu © 2005 - HMS 1.2 Một số khái niệm cơ bản ƒ Thông tin là gì? Sự xóa bỏ tính bất ₫ịnh! ƒ Tại sao thông tin lại quan trọng như vậy? — Thông tin là nền tảng của mỗi hệ thống kỹ thuật ngày nay HỆ THỐNG KỸ THUẬT vật chất năng lượng thông tin vật chất năng lượng thông tin 7© 2 0 0 4 , H O À N G M I N H S Ơ N Chương 1: Mở đầu © 2005 - HMS Hệ thống thông tin ƒ Hệ thống thu thập thông tin ƒ Hệ thống xử lý thông tin ƒ Hệ thống lưu trữ và quản lý thông tin ƒ Hệ thống khai thác và sử dụng thông tin ƒ Hệ thống truyền thông công nghiệp Một hệ thống kỹ thuật với các đầu vào ra là thông tin 8© 2 0 0 4 , H O À N G M I N H S Ơ N Chương 1: Mở đầu © 2005 - HMS Biểu diễn thông tin ƒ Tại sao phải biểu diễn thông tin? ƒ Các dạng biểu diễn thông tin thông dụng? ƒ Thông tin ₫ược thu thập như thế nào? ƒ Thông tin ₫ược lưu trữ và xử lý trên máy tính bằng gì? ƒ Thông tin ₫ược khai thác và sử dụng như thế nào? ƒ Thông tin ₫ược truyền ₫i như thế nào? 9© 2 0 0 4 , H O À N G M I N H S Ơ N Chương 1: Mở đầu © 2005 - HMS Khái niệm "dữ liệu" ƒ Dữ liệu là gì? ƒ Quan hệ giữa dữ liệu và thông tin? ƒ Dữ liệu ₫ược biểu diễn như thế nào? ƒ Dữ liệu ₫ược thu thập như thế nào? ƒ Dữ liệu ₫ược lưu trữ như thế nào? ƒ Dữ liệu ₫ược xử lý như thế nào? ƒ Dữ liệu ₫ược truyền ₫i như thế nào? 10 © 2 0 0 4 , H O À N G M I N H S Ơ N Chương 1: Mở đầu © 2005 - HMS Khái niệm "tín hiệu" ƒ Tín hiệu là gì? ƒ Vai trò của tín hiệu trong các hệ thống kỹ thuật? ƒ Biểu diễn thông tin qua tín hiệu như thế nào? ƒ Phân loại tín hiệu? — Theo miền giá trị? — Theo miền xác ₫ịnh? ƒ Thế nào là tín hiệu số? ƒ Ý nghĩa của tín hiệu số trong các hệ thống kỹ thuật? 11 © 2 0 0 4 , H O À N G M I N H S Ơ N Chương 1: Mở đầu © 2005 - HMS Một số ví dụ về dạng tín hiệu y t D¹ng tÝn hiÖu: t−¬ng tù, liªn tôc Tham sè th«ng tin: Biªn ®é D¹ng tÝn hiÖu: t−¬ng tù, gi¸n ®o¹n Tham sè th«ng tin: Biªn ®é xung D¹ng tÝn hiÖu: rêi r¹c, liªn tôc Tham sè th«ng tin: Biªn ®é D¹ng tÝn hiÖu: rêi r¹c (sè), gi¸n ®o¹n Tham sè th«ng tin: TÇn sè xung y t y y t t a) b) c) d) 12 © 2 0 0 4 , H O À N G M I N H S Ơ N Chương 1: Mở đầu © 2005 - HMS Ví dụ: DeltaV (Fisher-Rosermount) Engineering Workstation Operator Workstation Application Server Operator Workstation DeltaV Controllers Fast Ethernet 13 © 2 0 0 4 , H O À N G M I N H S Ơ N Chương 1: Mở đầu © 2005 - HMS Ví dụ: Centum CS3000 (Yokogawa) Remote I/O Nodes Local I/O Nodes HIS EWS Historian/ PerformancePlant Ethernet FCS Vnet EWS: Engineering Workstation HIS: Human Interface Station 14 © 2 0 0 4 , H O À N G M I N H S Ơ N Chương 1: Mở đầu © 2005 - HMS Ví dụ: PCS7 (Siemens) 15 © 2 0 0 4 , H O À N G M I N H S Ơ N Chương 1: Mở đầu © 2005 - HMS Ví dụ: ProcessLogix (Allen-Bradley)