Komunikační systémy pro pohony

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra elektrických pohonů a trakce

Anotace:

Distribuovaný řídicí systém elektrického pohonu - systémový pohled, základy sériové komunikace, topologie počítačové sítě, bod-bod, sběrnice, kruh, způsoby přístupu na sběrnici, master-slave, peer-to-peer, CSMA/CD, CSMA/CR, adresované vysílání, veřejné vysílání, přenosová rychlost, synchronní a asynchronní přenos, přenosové pásmo, přenos synchronizační informace, vkládání bitů, vkládání znaků, modulace, kódování bitu, rámec, přenosový protokol, režie protokolu, zabezpečení přenosu, nepotvrzovaná a potvrzovaná komunikace, přenosová media a přenosová prostředí, model OSI a jiné modely komunikačních vrstev. Přehled průmyslových komunikačních technologií používaných v pohonech a jejich vlastností, UART, USART, ProfiBus, HDLC, SDLC, Bitbus, LIN bus, CAN bus, CANOpen, LonWorks, EIB/KNX, Ethernet, TCN-MVB/WTB, Microwire, SPI, I2C, USB. Programování přenosových služeb a jejich začlenění do celkové architektury programu řídicího počítače.Vývojové prostředky pro komunikace, ladění komunikačních služeb, monitorování a protokolování. Odolnost proti rušení, kabeláž a konektory

Výsledek studentské ankety předmětu je zde: http://www.fel.cvut.cz/anketa/aktualni/courses/AD0M14KSP

Výsledek studentské ankety předmětu je zde: http://www.fel.cvut.cz/anketa/aktualni/courses/A0M14KSP

Požadavky:

Aktivní účast na cvičeních, vlastní vypracování laboratorních úloh

Osnova přednášek:

1. Distribuovaný řídicí systém elektrického pohonu - systémový pohled

2. Sériová komunikace, topologie počítačových sítí, přístup na sběrnici

3. Adresované a veřejné vysílání, přenosová rychlost, přenosové pásmo

4. Synchronní a asynchronní přenos, synchronizace přenosu, kódování bitu

5. Přenosový protokol, zabezpečení přenosu, přenosová media a přenosové prostředí

6. Model OSI a jiné modely komunikační architektury

7. Přehled průmyslových komunikačních technologií v pohonech a jejich vlastnosti

8. UART, USART, ProfiBus

9. HDLC, SDLC, Ethernet

10. CAN, LIN, CANopen, LonWorks

11. TCN - MVB/WTB

12. Microwire, SPI, I2C, USB

13. Přenosové služby, vývojové prostředky pro komunikace

14. Odolnost proti rušení, kabeláž, konektory

Osnova cvičení:

1. Seznámení s laboratoří výkonových systémů , bezpečnostní předpisy, laboratorní řád, MPLAB IDE

2. MPLAB IDE, simulátor pic18F a C18, UART

3. UART, vysílání TXD pomocí přerušení

4. UART, příjem RXD pomocí přerušení

5. UART, protokol, vysílání zprávy

6. UART, komunikace pomocí zpráv, průběžné dekódování

7. SPI, vysílání TXD

8. SPI, vysílání a příjem, meziprocesorová komunikace

9. I2C, vysílání zprávy

10. I2C, vysílání a příjem zprávy, komunikace mezi bloky

11. CAN, protokol, typy rámců, přístup na sběrnici, veřejné vysílání

12. CAN, meziprocesorová komunikace, CAN driver

13. LonWorks, protokol a meziprocesorová komunikace, demo

14. Zápočet

Cíle studia:

Studijní materiály:

[1] PIC18FXX2 Data Sheet DS39564C. Chandler: Microchip Technology Inc., USA, 2006.

[2] http://www.can-cia.de/

[3] http://www.echelon.com

Poznámka:

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 14p+6c

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Elektrotechnika, energetika a management - Technologické systémy_144957 (volitelný předmět)
• Elektrotechnika, energetika a management - Elektrické stroje, přístroje a pohony_145019 (volitelný předmět)
• Elektrotechnika, energetika a management - Elektroenergetika_145039 (volitelný předmět)
• Elektrotechnika, energetika a management - Ekonomika a řízení energetiky_145106 (volitelný předmět)
• Elektrotechnika, energetika a management - Ekonomika a řízení elektrotechniky_145126 (volitelný předmět)
• Komunikace, multimédia a elektronika - Bezdrátové komunikace_145152 (volitelný předmět)
• Komunikace, multimédia a elektronika - Multimediální technika_145209 (volitelný předmět)
• Komunikace, multimédia a elektronika - Elektronika_145231 (volitelný předmět)
• Komunikace, multimédia a elektronika - Sítě elektronických komunikací_145248 (volitelný předmět)
• Kybernetika a robotika - Robotika_145304 (volitelný předmět)
• Kybernetika a robotika - Senzory a přístrojová technika_145332 (volitelný předmět)
• Kybernetika a robotika - Systémy a řízení_145356 (volitelný předmět)
• Otevřená informatika - Umělá inteligence_145417 (volitelný předmět)
• Otevřená informatika - Počítačové inženýrství_145440 (volitelný předmět)
• Otevřená informatika - Počítačové vidění a digitální obraz_145456 (volitelný předmět)
• Otevřená informatika - Počítačová grafika a interakce_145515 (volitelný předmět)
• Otevřená informatika - Softwarové inženýrství_145534 (volitelný předmět)
• Kybernetika a robotika - Letecké a kosmické systémy (volitelný předmět)
• Komunikace, multimédia a elektronika - Komunikační systémy (volitelný předmět)