【導(dǎo)讀】本系統(tǒng)采用高可靠性的多線制開關(guān)量接口“星型”結(jié)構(gòu)模式。A、手動模式為真正意義上的手動模式?；驍?shù)據(jù)口通訊的方式控制被控設(shè)備。作等等，不用到這些被控設(shè)備附近進(jìn)行操作。水泵的啟動次數(shù)及達(dá)到了最少。由于本系統(tǒng)是按照無人值守的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)，所。時在發(fā)生透水事故時可以做到統(tǒng)一動作、統(tǒng)一指揮。機(jī)啟動的更加全面的監(jiān)視。據(jù)傳到地面監(jiān)控機(jī)。小于停止水位時則關(guān)閉所有水泵。從而延長其使用壽命，保證煤礦的安全生產(chǎn)。若真空度不夠，泵內(nèi)有空氣存在，將會造成不上水和轉(zhuǎn)動部件燒壞等故。系統(tǒng)一般采用真空泵抽真空，由真空表監(jiān)測真空度，正常運(yùn)行情況下，有出?？趬毫?、流量和真空度三個參數(shù)判斷水泵運(yùn)行是否正常。

　　

【正文】 （電磁兼容性）也提出更高的要求。在生產(chǎn)環(huán)境中工業(yè)網(wǎng)絡(luò)必須具備較好的可靠性，可恢復(fù)性，以及可維護(hù)性。即保證一個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中任何組件發(fā)生故障時， 不會導(dǎo)致應(yīng)用程序、操作系統(tǒng)，甚至網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的崩潰和癱瘓。 以太網(wǎng)工業(yè)應(yīng)用的解決方式 針對以上這些以太網(wǎng)工業(yè)應(yīng)用的缺陷和工業(yè)領(lǐng)域?qū)I(yè)網(wǎng)絡(luò)的特殊要求，除了選用能在惡劣的工業(yè)環(huán)境中可靠工作的工業(yè)級以太網(wǎng)設(shè)備外，目前已采用多種方法來改善以太網(wǎng)的性能和品質(zhì)，以滿足工業(yè)領(lǐng)域的要求。 采用高速以太網(wǎng)以降低沖突概率 顯而易見，如果網(wǎng)絡(luò)中沒有太多的數(shù)據(jù)，沖突概率就會大大降低。有資料顯示當(dāng)一個網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷低于 36%時，基本上不會發(fā)生沖突；在負(fù)荷為 10%以下時，10Mb/s 以太網(wǎng)沖突概率為每 5 年一次、 100Mb/s 以太 網(wǎng)沖突概率為每 15 年一次。但超過 36%后隨著負(fù)荷的增加發(fā)生沖突的概率是以幾何級數(shù)的速度增加的。顯然提高以太網(wǎng)的通信速度，就可以有效降低網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷率，從而降低沖突概率。幸運(yùn)的是現(xiàn)在以太網(wǎng)已經(jīng)出現(xiàn)高速以太網(wǎng)，再加上細(xì)致全面的設(shè)計(jì)及系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)的數(shù)量和通信流量進(jìn)行控制，完全可以采用以太網(wǎng)作為工業(yè)網(wǎng)絡(luò)。 但這種方法不能充分利用帶寬，易造成浪費(fèi)，且不能百分之百地保證沖突不發(fā)生。 采用交換技術(shù)以避免數(shù)據(jù)沖突 為了改善以太網(wǎng)重負(fù)荷時的網(wǎng)絡(luò)擁塞問題，可以使用以太網(wǎng)交換機(jī)（ switch）將可能發(fā)生沖突的網(wǎng)絡(luò)用網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)隔 開，以減少 CSMA/CD 機(jī)制帶來的沖突問題和錯誤傳輸。這樣可以盡量避免沖突的發(fā)生，提供系統(tǒng)的確定性。 在交換型工業(yè)以太網(wǎng)中，利用以太網(wǎng)交換機(jī)將一個共享型以太網(wǎng)分割成若干網(wǎng)段，工作在每一網(wǎng)段的主機(jī)對介質(zhì)的爭用仍采用 CSMA/CD 的競爭機(jī)制，而連接個網(wǎng)段的交換機(jī)則采用路由機(jī)制。在以太網(wǎng)引入交換機(jī)后不僅可以擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)的有效帶寬，還能有效擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)的范圍。 但這種方法成本較高，且數(shù)據(jù)通信被網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的分配和緩沖過程所帶來的延遲時間所影響，傳輸時間受制于網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的配置而會有一些偏差。 冗余網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫问? 在實(shí) 際應(yīng)用中，工業(yè)以太網(wǎng)主干網(wǎng)可采用光纖傳輸，現(xiàn)場設(shè)備的連接則采用屏蔽雙絞線，對重要的網(wǎng)段則可以采用冗余網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，以此提高網(wǎng)絡(luò)的抗干擾能力和可靠性。 常見的冗余網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫问接幸蕴W(wǎng)快速生產(chǎn)樹冗余（ RSTP）、環(huán)網(wǎng)冗余（ RapidRingTM） 和主干冗余（ TrunkingTM）等 . STP 及 RSTP STP(Spanning Tree Protocol)，生成樹算法， IEEE ，是一個鏈路層協(xié)議，提供路徑冗余和阻止網(wǎng)絡(luò)循環(huán)發(fā)生。它強(qiáng)令設(shè)備用數(shù)據(jù)路徑為阻塞狀態(tài)。如果一條路徑有故障，該拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)能借助激活備 用路徑重新配置并鏈路重構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)中斷恢復(fù)時間為 30~60s 之間。 RSTP（快速生成樹算法， IEEE ）作為 STP 的升級，將網(wǎng)絡(luò)中斷恢復(fù)時間，縮短到 1~2s。生成樹算法網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)靈活，但也存在恢復(fù)速度慢的缺點(diǎn)。 RapidRingTM 為了能滿足工控網(wǎng)絡(luò)實(shí)時性強(qiáng)的特點(diǎn)， RapidRing 孕育而生。這是在以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)中使用環(huán)網(wǎng)提供高速冗余的一種技術(shù)。這個技術(shù)可以使網(wǎng)絡(luò)在中斷后 300ms之內(nèi)自行恢復(fù)。并可以通過交換機(jī)的出錯繼電連接、狀態(tài)顯示燈和 SNMP 設(shè)置等方法來提醒用戶出現(xiàn)的斷網(wǎng)現(xiàn)象，并幫助診斷環(huán)網(wǎng)斷開 的地方。與總線型網(wǎng)絡(luò)相比冗余環(huán)網(wǎng)進(jìn)一步增加了數(shù)據(jù)交換的可靠性。 RapidRingTM 也支持兩個連接在一起的環(huán)網(wǎng)，使網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涓鼮殪`活多樣。兩個環(huán)通過雙通道連接，以避免單根線纜出錯帶來的問題。 TrunkingTM 將不同交換機(jī)的多個端口設(shè)置為 Trunking 主干端口，并建立連接，則這些交換機(jī)之間可以形成一個高速的骨干鏈接。不但成倍地提高了骨干鏈接的網(wǎng)絡(luò)帶寬，增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)吞吐量，而且還提供了另外一個功能，即冗余功能。如果網(wǎng)絡(luò)中的骨干鏈接產(chǎn)生斷線等問題，那么網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)會通過剩下的鏈接進(jìn)行傳遞，保證網(wǎng)絡(luò)的通信正常 。 Trunking 主干網(wǎng)絡(luò)采用總線型和星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，理論通信距離可以無限延長。該技術(shù)由于采用了硬件偵測及數(shù)據(jù)平衡的方法，所以使網(wǎng)絡(luò)中斷恢復(fù)時間達(dá)到了新的高度，一般恢復(fù)時間再 10ms 以下。 以太網(wǎng)的功能 監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)選用 100Mb/s 光纖以太環(huán)網(wǎng)，泵閘內(nèi)監(jiān)控、通信計(jì)算機(jī)設(shè)備以及各現(xiàn)場控制 PLC 均通過工業(yè)級網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)掛接在以太網(wǎng)上， PLC 通過現(xiàn)場總線同高低柜內(nèi)機(jī)現(xiàn)場各種微機(jī)型保護(hù)測控裝置、自動化設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。把現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)、狀態(tài)等由 S7300 控制主站通過以太網(wǎng)通訊傳至上位機(jī)上監(jiān)控軟件平臺 上，以圖形、圖像、數(shù)據(jù)、文字等方式，直觀、形象、實(shí)時地反映系統(tǒng)工作狀態(tài)以及水倉水位、電機(jī)工作電流、電機(jī)溫度、軸承溫度、排水壓力、排水管流量等參數(shù)。 以太網(wǎng)的通訊設(shè)置 如果要將 S7200PLC 與以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)連接，則必須在 STEP 7Micro/WIN 軟件中配置 CP2431 以太網(wǎng)模塊，通過下圖一步步配置。 圖 41 以太網(wǎng)向?qū)? CP2431 以太網(wǎng)模塊通過 RJ45 以太網(wǎng)電纜與 S7200 連接，通過以太網(wǎng) LAN與 PC 機(jī)連接，如下圖所示： 圖 42 CP2431 模塊連接應(yīng)用