Интерфейс СЕРКОС
| Шина автоматизации Sercos | |
| |
| Год создания: | 1987 |
| Создано: | Объединенный комитет VDW/ZVEI |
| Руководящий орган: | Sercos International eV |
| Веб-сайт: | http://www.sercos.org |
В области промышленных систем управления взаимодействие различных компонентов управления должно обеспечивать средства для координации сигналов и команд, передаваемых между модулями управления. Хотя жесткая координация желательна для дискретных входов и выходов, она особенно важна при управлении движением , где направление движения отдельных осей движения должно быть точно скоординировано, чтобы движение всей системы следовало по желаемому пути. Типы оборудования, требующего такой координации, включают металлорежущие станки , оборудование для обработки металлов, сборочное оборудование, упаковочное оборудование, робототехнику, печатное оборудование и погрузочно-разгрузочное оборудование. Интерфейс Sercos ( времени в реальном ) последовательной связи система представляет собой глобально стандартизированный открытый цифровой интерфейс для связи между промышленными системами управления, устройствами управления движением (приводами) и устройствами ввода-вывода (I/O). Sercos I и II стандартизированы в IEC 61491 и EN 61491. Sercos III указан в стандартах IEC 61800-7; IEC 61784-1, -2, -3 и IEC 61158. Sercos разработан для обеспечения в режиме реального времени высокопроизводительная связь между промышленными средствами управления движением и цифровыми сервоприводами .
История
[ редактировать ]До начала 1980-х годов большинство систем сервопривода, используемых для управления движением промышленного оборудования, были основаны на аналоговой электронике . Принятым интерфейсом для управления такими устройствами был аналоговый сигнал напряжения, где полярность представляла желаемое направление движения, а величина представляла желаемую скорость или крутящий момент. В 1980-х годах начали появляться приводные системы и устройства, основанные на цифровых технологиях. Необходимо было разработать новый метод для связи с такими устройствами и управления ими, поскольку их возможности нельзя было использовать с помощью традиционного метода интерфейса, используемого с аналоговыми приводами. Самые ранние интерфейсы были либо собственностью одного поставщика, либо разработаны только для одной цели, что затрудняло пользователям систем управления движением свободную замену управления движением и приводов. Члены VDW (Ассоциации немецких станкостроителей) были обеспокоены последствиями этой тенденции. В ответ на это в 1987 году VDW сформировал совместную рабочую группу с ZVEI (Немецкой ассоциацией электротехнической и электронной промышленности) для разработки спецификации открытого интерфейса, подходящей для систем с цифровым приводом. [1] Получившаяся в результате спецификация, озаглавленная « году 1995 выпустила которая в , IEC Интерфейс Sercos (система последовательной связи в реальном времени), была выпущена и позже представлена в ее как IEC 61491. [2] После выпуска исходного стандарта компании-члены первоначальной рабочей группы, в том числе ABB , AEG , AMK, Robert Bosch , Indramat и Siemens , основали «Interest Group Sercos» для управления стандартом. [3] За время существования Sercos его возможности были расширены до такой степени, что сегодня он используется не только для систем управления движением, но и в качестве универсальной шины автоматизации.
Версии
[ редактировать ]Sercos I был выпущен в 1991 году. В качестве среды передачи используется оптоволокно. Поддерживаемые скорости передачи данных составляют 2 и 4 Мбит/с, а частота циклического обновления — всего 62,5 микросекунды. Используется кольцевая топология. Sercos I также поддерживает «служебный канал», который обеспечивает асинхронную связь с подчиненными устройствами для менее критичных ко времени данных. [4]
Sercos II был представлен в 1999 году. Он расширил поддерживаемые скорости передачи данных до 2, 4, 8 и 16 Мбит/с.
Sercos III был представлен в 2003 году. Он объединяет аспекты Sercos, работающие в режиме жесткого реального времени, со стандартом Ethernet .
Особенности шины автоматизации Sercos
[ редактировать ]Важные особенности Sercos включают в себя:
- Бесконфликтная связь благодаря использованию механизма временных интервалов.
- Высокоэффективный протокол связи (небольшие накладные расходы).
- Чрезвычайно низкий джиттер телеграммы (указанный менее 1 микросекунды, на практике всего 35 наносекунд).
- Тщательно разработанные стандартизированные профили, согласованные техническими рабочими группами различных поставщиков, для обеспечения надежной совместимости устройств разных производителей.
- Возможность управления, например, 60 осями движения с обновлением 250 микросекунд для каждого привода (Sercos III). [5]
Поддерживать
[ редактировать ]Sercos поддерживается во всем мире компанией Sercos International eV (SI) в Германии. Региональную поддержку оказывают Sercos North America (США), Sercos Japan и Sercos China. Эти организации предоставляют форум для дальнейшего развития стандарта, а также поддержки пользователей.
Тестирование соответствия и совместимость
[ редактировать ]Важным аспектом открытой, совместимой системы связи является тщательное тестирование продуктов на соответствие стандарту и их способность работать в сетях продуктов от нескольких поставщиков. Sercos International eV поддерживает лабораторию соответствия в Институте управления станками и производственными установками (ISW) Штутгартского университета. Продукты, успешно прошедшие тестирование на соответствие, могут иметь маркировку, указывающую, что они прошли тестирование на соответствие. Продукты Sercos I и II, прошедшие проверку на соответствие, включены в индекс сертифицированных продуктов Sercos I и II . Продукты Sercos III, прошедшие проверку на соответствие требованиям, публикуются в индексе сертифицированных продуктов Sercos III .
Внешние ссылки
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Использование Ethernet с SERCOS» .
- ^ «История СЕРКОС» . 5 декабря 2019 г.
- ^ «Группа интересов Серкос» . 5 декабря 2019 г.
- ^ «Серкос I и II» . 5 декабря 2019 г.
- ^ «Примеры производительности Sercos III» . 5 декабря 2019 г.