scada系統(tǒng)培訓---第2章數(shù)據(jù)通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(參考版)
2025-02-18 15:57本頁面
【正文】 SCADA系統(tǒng)中應(yīng)用無線傳輸平臺有包括專網(wǎng)的常規(guī)頻段模擬電臺加 Modem、常規(guī)頻段數(shù)字電臺、模擬或數(shù)字集群和公網(wǎng)的無線尋呼、 GSM短信息和GPRS ；在部分測控現(xiàn)場，還有使用短程無線通信的情況。 （ 4）使用的環(huán)境：在所要求的環(huán)境范圍內(nèi)使用。 （ 2）通信的容量需求：支持所期望的網(wǎng)絡(luò)通信量。 ?無線通信機站的監(jiān)控 無線傳輸是指利用在自由空間中傳播的電磁波來進行數(shù)據(jù)傳播。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。 ?光纖的主要缺點是價格較高，特別是安裝困難。 ?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。 ?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 ?光纖傳輸信號可以在 30公里的距離內(nèi)不用中繼器而傳輸，適合長距離通信，且室外布線不需要防雷措施。 光 電 轉(zhuǎn) 換輸 入輸 出發(fā) 送 端 接 收 端光 纖光 信 號L E D P I N光 電 轉(zhuǎn) 換圖 光纖傳輸示意圖 根據(jù)傳輸點模數(shù)分類，可以把光纖分為 ?單模光纖（ Single Mode Fiber）：單模光纖的纖芯直徑小于光波波長（ 10 ），此時光纖就如同一個波導，光在其中沒有反射，而沿直線傳播。 光 纖 芯包 層保 護 層圖 光纜結(jié)構(gòu) 由于光纖只能傳輸光信號。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層， 這種在外層加了保護套的光纖就成為實際使用的光纜。纖芯與包層是兩種光學性質(zhì)不同的物質(zhì)。它是一種能夠傳導光信號的極細而柔軟的傳輸介質(zhì)。 ?細纜安裝則比較簡單，造價低，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。 ?粗纜適用于比較大型的局部網(wǎng)絡(luò)，它的標準距離長，可靠性高，安裝時不需要切斷電纜，可以根據(jù)需要靈活調(diào)整計算機的入網(wǎng)位置。 同軸電纜是按照“同軸”形式構(gòu)成線對，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)成一對導體。 ?局域網(wǎng)中最常用的雙絞線一般都是非屏蔽的 5類 4對（即 8根導線）的電纜線，這種電纜線的傳輸速率可達到 100Mbps。 常用的雙絞線包括 3類線和 5類線。將兩根導線纏繞在一起，可以使它們發(fā)射和接收的電磁干擾相互抵消。 （ 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)字數(shù)據(jù)信號傳輸最通用的傳輸介質(zhì)。 三者的區(qū)別 ? 從設(shè)備中，一般局域網(wǎng) /城域網(wǎng)用網(wǎng)橋、集線器， hub等，而廣域網(wǎng)的交換設(shè)備是交換機和路由器； 網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì) ?傳輸介質(zhì)是數(shù)據(jù)通信的物理通路，是信號從發(fā)送設(shè)備到接收設(shè)備傳遞所經(jīng)過的媒介，是通信系統(tǒng)中傳送信息的載體，也是通信系統(tǒng)重要的硬件設(shè)備之一。 廣域網(wǎng)的技術(shù)特點 ?廣域網(wǎng)也稱為遠程網(wǎng)； ?覆蓋的地理范圍從幾十公里到幾千公里； ?覆蓋一個國家、地區(qū)，或橫跨幾個洲，形成國際性的遠程網(wǎng)絡(luò)； ?通信子網(wǎng)主要使用分組交換技術(shù)； ?它將分布在不同地區(qū)的計算機系統(tǒng)互連起來，達到資源共享的目的。 集 線 器圖 星形拓撲結(jié)構(gòu)示意圖 圖 環(huán)形拓撲結(jié)構(gòu)示意圖 P R IN TH E L PA L P H AS H IF TE N T E RR U NDGERFIAJBKCL7M8N9ODGDGDGDG T3U0V.WXYZT A B% U T IL IZ A TI O NH U B/ M A U N IC2B N C4 M b/sP R IN TH EL PAL P H ASH IFTEN TE RR U NDGERFIAJBKCL7M8N9ODGDGDGDG T3U0V.WXYZTA B% U TILIZATIO NH U B/M AU NIC2BN C4 M b/s集 線 器集 線 器圖 總線形拓撲結(jié)構(gòu)示意圖 圖 樹形拓撲結(jié)構(gòu)示意圖 （ 2）計算機網(wǎng)絡(luò)的分類 對于 SCADA系統(tǒng)來說，按照網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍的大小來分類比較合適，通?？梢苑譃? ?局域網(wǎng) ?城域網(wǎng) ?廣域網(wǎng) 局域網(wǎng)的技術(shù)特點 ?覆蓋有限的地理范圍 ， 它適用于公司 、 機關(guān) 、校園 、 工廠等有限范圍內(nèi)的計算機 、 終端與各類信息處理設(shè)備連網(wǎng)的需求； ?提供高數(shù)據(jù)傳輸速率 （ 10Mb/s～ 10Gb/s） 、低誤碼率的高質(zhì)量數(shù)據(jù)傳輸環(huán)境； ?一般屬于一個單位所有 ， 易于建立 、 維護與擴展； ?從介質(zhì)訪問控制方法的角度 ， 局域網(wǎng)可分為共 ? 享介質(zhì)式局域網(wǎng)與交換式局域網(wǎng)兩類 。 ?按照能實現(xiàn)的業(yè)務(wù)種類不同，通信網(wǎng)可以劃分為電話通信網(wǎng)、計算機通信網(wǎng)、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)以及綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)； ?按照網(wǎng)絡(luò)所服務(wù)的范圍不同，通信網(wǎng)可以分為本地網(wǎng)、長途網(wǎng)及國際網(wǎng)； ?按照傳輸介質(zhì)的不同，通信網(wǎng)可以分為微波通信網(wǎng)、光纖通信網(wǎng)及無線通信網(wǎng)； ?按照拓撲結(jié)構(gòu)形式，通信網(wǎng)可以分為線形、環(huán)形、星形、網(wǎng)形和復(fù)合形等基本結(jié)構(gòu)形式。 ?通信網(wǎng)絡(luò)的基本構(gòu)成要素是終端設(shè)備、傳輸鏈路、轉(zhuǎn)接交換設(shè)備及接入部分。借助于 TCP 對 Inter 的支持，可以實現(xiàn)PLC、 I/O 模塊和其他控制設(shè)備的透明連接，為工業(yè)自動化領(lǐng)域的軟硬件開發(fā)商提供一個網(wǎng)絡(luò)時代的設(shè)備信息通訊標準。 ?一般來說，通訊數(shù)據(jù)量少采用 Mod
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