Průmyslové systémy pro sběr a přenos dat

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra měření

Anotace:

V průmyslových systémech jsou odlišné podmínky pro měření elektrických i neelektrických veličin než v laboratořích. Posluchači se seznámí s distribuovanými i centralizovanými systémy pro sběr, předzpracování a přenos údajů. Důraz je kladen na vybrané typy průmyslových sběrnic, systémy VME/VXI a PCI. Cílem je poskytnout informace nezbytné pro koncepční návrh otevřených průmyslových systémů. Posluchači se seznámí i s problematikou komunikace v heterogenních systémech a se základními postupy technické a programové implementace komunikačních rozhraní.

Požadavky:

Osnova přednášek:

1. Rozdělení průmyslových systémů, vlastnosti, parametry.

2. Centralizované systémy, typy komunikace, řízení.

3. Systémy VME/VXI, vlastnosti, využití, návrh a realizace komponent.

4. PCI a její varianty, vlastnosti, využití, návrh a realizace komponent.

5. Distribuované systémy, charakteristiky komunikace.

6. Foundation Fieldbus, vlastnosti, využití, návrh a realizace komponent.

7. CAN Bus, vlastnosti, využití, návrh a realizace komponent.

8. CANopen, vlastnosti, implementace.

9. Profibus DP, vlastnosti, využití, návrh a realizace komponent.

10. Measurement Bus, Interbus, ASI, LON - stručný popis.

11. Programové prostředky pro návrh a rychlou integraci systémů.

12. Využití hradlových polí FPGA pro implementaci komunikačních rozhraní.

13. Geograficky rozlehlé systémy pro sběr dat.

14. Využití technologií Internetu pro sběr a přenos dat.

Osnova cvičení:

1. Úvod - rozdělení, bezpečnost práce.

2. Základy sériové komunikace - systém FieldPoint.

3. Komunikace na linkové vrstvě v síti CAN.

4. PCI systémy a jejich výkon.

5. Systém Interbus - měření odezev na události.

6. CANopen standard - prostředky rychlé integrace systému.

7. Measurement Bus - demonstrace vlivu chyb v implementaci protokolu.

8. Rádiová komunikace vzdálených částí systému.

9. Rozsáhlé systémy sběru dat na bázi GSM.

10. Implementace PCI rozhraní v hradlovém poli FPGA.

11. Implementace rozhraní Arinc 429 v hradlovém poli FPGA.

12. Implementace rozhraní Measurement Bus v hradlovém poli FPGA.

13. Optimální rozdělení podpory komunikace mezi procesor a komunikační řadič.

14. Závěrečné cvičení - náhrady a zápočty

Cíle studia:

Studijní materiály:

1. Haasz, V., Roztočil, J., Novák, J.: Číslicové měřicí systémy. Vydavatelství ČVUT, Praha 2000

2. Wakerly J. F.: Digital Design: Principles and Practices. Prentice Hall 2001

3. Halsall F.: Data Communications, Computer Networks and Open Systems. Adison-Wesley 1992

Poznámka:

http://measure.feld.cvut.cz/groups/edu/x38psy/index.html

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Kybernetika a měření - měřicí a přístrojové systémy- strukturované studium (povinný předmět)