scada系統(tǒng)培訓(xùn)---第2章數(shù)據(jù)通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)-資料下載頁(yè)
2025-02-16 15:57本頁(yè)面
【正文】 的硬件設(shè)備之一。 ?SCADA系統(tǒng)中，通常采用多種類型的傳輸介質(zhì)，既有有線介質(zhì)，如雙絞線、同軸電纜、光纖等，也有無線傳輸介質(zhì)，如電磁波、紅外線、微波。 （ 1）有線傳輸介質(zhì) A:雙絞線 雙絞線（ Twisted Pair,TP）是模擬數(shù)據(jù)及數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)傳輸最通用的傳輸介質(zhì)。雙絞線采用了一對(duì)互相絕緣的導(dǎo)體以螺旋形式相互纏繞而成的，線芯一般是銅線。將兩根導(dǎo)線纏繞在一起，可以使它們發(fā)射和接收的電磁干擾相互抵消。 雙絞線按其電氣特性而進(jìn)行分級(jí)或分類，一般分為 : ?屏蔽雙絞線（ Shielded Twisted Pair， STP） ?非屏蔽雙絞線（ Unshielded Twisted Pair， UTP） 屏蔽雙絞線在雙絞線與外層絕緣封套之間有一個(gè)金屬屏蔽層。 常用的雙絞線包括 3類線和 5類線。 ?3類線是由兩根擰在一起的線構(gòu)成，一般在塑料外殼里有 4對(duì)這樣的線，外殼起到保護(hù)和約束的作用； ?5類雙絞線比 3類雙絞線擰得更密、更絕緣，這使得它傳輸信號(hào)的距離更長(zhǎng)，傳輸質(zhì)量更好。 ?局域網(wǎng)中最常用的雙絞線一般都是非屏蔽的 5類 4對(duì)（即 8根導(dǎo)線）的電纜線，這種電纜線的傳輸速率可達(dá)到 100Mbps。 B:同軸電纜 雙絞線同軸電纜（ Coaxial Cable）是 SCADA系統(tǒng)中主干傳輸線路上廣泛使用的一種傳輸介質(zhì)，它可以攜帶較高頻率的載波信號(hào)，其頻率范圍為100kHz～ 500MHz。 同軸電纜是按照“同軸”形式構(gòu)成線對(duì)，最里層是內(nèi)芯，向外依次為絕緣層、屏蔽層，最外層則是起屏蔽作用的塑料外殼，內(nèi)芯和屏蔽層構(gòu)成一對(duì)導(dǎo)體。 同軸電纜根據(jù)其直徑大小可以分為粗同軸電纜與細(xì)同軸電纜。 ?粗纜適用于比較大型的局部網(wǎng)絡(luò)，它的標(biāo)準(zhǔn)距離長(zhǎng)，可靠性高，安裝時(shí)不需要切斷電纜，可以根據(jù)需要靈活調(diào)整計(jì)算機(jī)的入網(wǎng)位置。但粗纜網(wǎng)絡(luò)必須安裝收發(fā)器電纜，安裝難度大，所以總體造價(jià)高。 ?細(xì)纜安裝則比較簡(jiǎn)單，造價(jià)低，安裝中要切斷電纜，在兩端裝上 BNC網(wǎng)絡(luò)連接頭，然后接在 T型連接器兩端。 C:光纖 光纖是一種光傳輸介質(zhì)，是光導(dǎo)纖維的簡(jiǎn)稱。它是一種能夠傳導(dǎo)光信號(hào)的極細(xì)而柔軟的傳輸介質(zhì)。光纖由光纖芯和包層兩部分組成。纖芯與包層是兩種光學(xué)性質(zhì)不同的物質(zhì)。其中纖芯是光的通路，包層由折射率比纖芯低的玻璃纖維組成，其作用是將光線反射到纖芯上。纖芯通常是由石英玻璃制成的橫截面積很小的雙層同心圓柱體，它質(zhì)地脆，易斷裂，因此需要外加一保護(hù)層， 這種在外層加了保護(hù)套的光纖就成為實(shí)際使用的光纜。 光纖的傳輸原理是：在兩種折射率不同的界面上，當(dāng)光從折射率高的界面射入折射率低的界面時(shí)，只要入射角大于臨界值，就會(huì)發(fā)生全反射現(xiàn)象，能量將不受損失，其中包層起到了防止光線在傳輸過程中衰減的作用。 光 纖 芯包 層保 護(hù) 層圖 光纜結(jié)構(gòu) 由于光纖只能傳輸光信號(hào)。因此光纖通信系統(tǒng)包括光發(fā)射機(jī)、光纖和光接收機(jī)。 光 電 轉(zhuǎn) 換輸 入輸 出發(fā) 送 端 接 收 端光 纖光 信 號(hào)L E D P I N光 電 轉(zhuǎn) 換圖 光纖傳輸示意圖 根據(jù)傳輸點(diǎn)模數(shù)分類，可以把光纖分為 ?單模光纖（ Single Mode Fiber）：?jiǎn)文９饫w的纖芯直徑小于光波波長(zhǎng)（ 10 ），此時(shí)光纖就如同一個(gè)波導(dǎo)，光在其中沒有反射，而沿直線傳播。單模光纖傳輸頻帶寬，傳輸容量大，傳輸距離更遠(yuǎn)。 ?多模光纖（ Multi Mode Fiber） m?輸 入 脈 沖輸 出 脈 沖輸 出 脈 沖輸 入 脈 沖（ a ） 多 模 光 纖（ b ） 單 模 光 纖圖 單模光纖與多模光纖的比較 ?光纖傳輸信號(hào)可以在 30公里的距離內(nèi)不用中繼器而傳輸，適合長(zhǎng)距離通信，且室外布線不需要防雷措施。 ?適合傳輸大量的數(shù)據(jù)。 ?光纖不漏光且難于拼接，這使得它們很難被竊聽，安全性很高。 ?光纖十分輕便，架設(shè)較容易，且占用空間少。 ?光纖的主要缺點(diǎn)是價(jià)格較高，特別是安裝困難。 （ 2）無線傳輸介質(zhì) 有線傳輸介質(zhì)的一個(gè)共同特點(diǎn)是必須鋪設(shè)電纜或光纜，并且對(duì)用戶來說必須是固定的，不能隨意移動(dòng)。然而，在很多情況下，很難或不可能鋪設(shè)有線信道，在 SCADA系統(tǒng)中情況更是如此。例如 ?油田采油機(jī)的監(jiān)控，這些機(jī)器會(huì)在荒無人煙的地方，為了監(jiān)控這些設(shè)備而鋪設(shè)有線介質(zhì)是不現(xiàn)實(shí)的。 ?無線通信機(jī)站的監(jiān)控 無線傳輸是指利用在自由空間中傳播的電磁波來進(jìn)行數(shù)據(jù)傳播。 圖 電磁波的頻譜及其在通信中的應(yīng)用 A:無線電傳播： 線電波容易產(chǎn)生，而且容易繞過建筑物，因此被廣泛用于無線通信 B:微波傳輸 C:衛(wèi)星通信 （ 3）傳輸介質(zhì)的選擇 傳輸介質(zhì)的選擇取決于如下多方面的因素： （ 1）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。 （ 2）通信的容量需求：支持所期望的網(wǎng)絡(luò)通信量。 （ 3）可靠性要求：滿足 SCADA系統(tǒng)對(duì)通信質(zhì)量的要求。 （ 4）使用的環(huán)境：在所要求的環(huán)境范圍內(nèi)使用。 （ 5）成本要求： （ 6）速度要求： （ 7）安全性： 六、 SCADA系統(tǒng)中無線通信技術(shù) 無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)根據(jù)業(yè)務(wù)需求不同，可以分為無線計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)和無線遙控遙測(cè)系統(tǒng)。 SCADA系統(tǒng)中應(yīng)用無線傳輸平臺(tái)有包括專網(wǎng)的常規(guī)頻段模擬電臺(tái)加 Modem、常規(guī)頻段數(shù)字電臺(tái)、模擬或數(shù)字集群和公網(wǎng)的無線尋呼、 GSM短信息和GPRS ；在部分測(cè)控現(xiàn)場(chǎng)，還有使用短程無線通信的情況。 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH
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