فیلڈ کنٹرول نیٹ ورک ٹیکنالوجی کے طور پر، فیلڈ بس کو موشن کنٹرول کے میدان میں پبلک ڈیٹا نیٹ ورک کی توسیع کے طور پر سمجھا جاتا ہے۔ اس کا عروج خودکار کنٹرول ٹیکنالوجی کی ترقی کے لیے ایک نیا موقع فراہم کرتا ہے۔ Fieldbus ڈیجیٹل سگنل کی ترسیل کے لیے مختلف قسم کے میڈیا (مختلف وائرڈ اور وائرلیس موڈ) کا استعمال کر سکتا ہے۔ دو تاروں میں درجنوں خودکار کنٹرول آلات سے منسلک کیا جا سکتا ہے، بہت سے کیبلز، سلاٹ فریم، منسلک حصوں کو بچا سکتا ہے. سسٹم کے ڈیزائن، تنصیب اور دیکھ بھال کے کام کے بوجھ کو کم کریں۔ Fieldbus ایک مکمل کنٹرول سسٹم بناتا ہے جو واقعی میدان میں بکھرا ہوا ہے، کنٹرول سسٹم کی وشوسنییتا کو بہتر بناتا ہے اور کنٹرول آلات کے معلوماتی مواد کو بہتر بناتا ہے۔ یہ پبلک ڈیٹا نیٹ ورک میں داخل ہونے کے لیے کنٹرول کی معلومات کے لیے حالات پیدا کرتا ہے، فیلڈ کنٹرول کے سازوسامان اور اعلیٰ کنٹرول مینجمنٹ نیٹ ورک کے درمیان رابطے کو مواصلت کرتا ہے، کنٹرول نیٹ ورک اور ڈیٹا نیٹ ورک کے انضمام کی سہولت فراہم کرتا ہے، سگنلز کی ریموٹ ٹرانسمیشن اور ریموٹ آٹومیٹک کی سہولت فراہم کرتا ہے۔ اختیار.
1. فیلڈ بس ایک کنٹرول سسٹم فریم ورک ہے۔
فیلڈ بس کنٹرول سسٹم فیلڈ بس ٹیکنالوجی پر مبنی وکندریقرت کنٹرول سسٹم کی ایک نئی نسل ہے، جس میں فلیٹ نیٹ ورک کا ڈھانچہ، کھلا پن، انٹرآپریبلٹی، روایتی کنٹرول کے افعال کی مکمل بازی، اور متحد کنٹرول حکمت عملی ترتیب دینے کا طریقہ ہے۔
2. فیلڈ بس موشن کنٹرول سسٹم کا عام اطلاق:
پی سی پلس آزاد ڈیجیٹل موشن کنٹرولر پلس ایکچویٹر=اوپن موشن کنٹرول سسٹم
ٹچ اسکرین کے علاوہ آزاد ڈیجیٹل کنٹرولر کے علاوہ ایکچیویٹر=اوپن موشن کنٹرول سسٹم
یہ دو ڈھانچے امدادی کنٹرول سسٹم اور موشن کنٹرول ٹیکنالوجی کی ترقی کی سمت ہیں۔ یہ پی سی اور ٹچ اسکرین کے وسائل کا بھرپور استعمال کر سکتا ہے، تھرڈ پارٹی سافٹ ویئر کے ذریعے صارف کی ایپلی کیشنز کی ڈیولپمنٹ کو مکمل کر سکتا ہے، اور جنریٹڈ پروگرام کی ہدایات موشن کنٹرولر کو بھیج سکتا ہے، جو اپ ڈیٹ کردہ پوزیشن کمانڈ (موشن کریو) کا مسلسل ترجمہ کرتا ہے۔ اسے کمیونیکیشن مین لائن کے ذریعے ڈرائیور کو بھیجتا ہے، اور موٹر ڈرائیور کنٹرول بجلی کو موٹر میں منتقل کرے گا، تاکہ کمانڈ کے ذریعے مطلوبہ پوزیشننگ کو مکمل کیا جا سکے۔ ایک کثیر محور نظام میں، ایک واحد کنٹرولر متعدد موٹروں یا ڈرائیوروں کو کنٹرول کر سکتا ہے۔ سروو موٹر اہم ایگزیکٹو جزو ہے، مخصوص کارروائی کو مکمل کریں. بس بکھرے ہوئے پیمائش اور کنٹرول آلات کو مواصلاتی صلاحیت کے ساتھ جوڑتی ہے اور کنٹرول کے آلات کو نیٹ ورک نوڈس کے طور پر ایک کنٹرول نیٹ ورک تشکیل دیتی ہے جو ایک دوسرے کے ساتھ بات چیت کر سکتے ہیں اور ایک ساتھ خودکار کنٹرول کے کام مکمل کر سکتے ہیں۔
ایتھرنیٹ صنعتی آٹومیشن سسٹم نیٹ ورک اور ذہین ریئل ٹائم کنٹرول کی طرف ترقی کر رہا ہے، لہذا مواصلات کلید بن گیا ہے، اور یونیفائیڈ کمیونیکیشن پروٹوکول اور نیٹ ورک کے لیے صارف کا مطالبہ تیزی سے ضروری ہے۔ دوسری طرف، انٹرانیٹ/انٹرنیٹ اور دیگر انفارمیشن ٹیکنالوجیز کی تیز رفتار ترقی کے لیے کاروباری اداروں کو فیلڈ کنٹرول لیئر سے لے کر مینجمنٹ لیول تک جامع معلومات کے انضمام کا احساس کرنے اور ایک کھلا انفراسٹرکچر فراہم کرنے کی ضرورت ہے۔ ایتھرنیٹ کی غیر یقینی صورتحال اور حقیقی وقت کی کارکردگی خراب ہے، ذہین حب، فعال سوئچنگ فنکشن، ترجیحی تعارف اور ڈوپلیکس وائرنگ کا استعمال کیا گیا ہے، اور اسی طرح، بنیادی طور پر حل کیا گیا ہے. ڈیٹا ٹرانسمیشن کی شرح کو بڑھا کر، نیٹ ورک ٹوپولوجی کو احتیاط سے منتخب کر کے اور نیٹ ورک کے بوجھ کو محدود کر کے، ڈیٹا کے تصادم کے امکان کو کم کیا جا سکتا ہے۔
ایتھرنیٹ کو کنٹرول میں لانے کے لیے متعدد بین الاقوامی تنظیمیں بھی کام کر رہی ہیں۔ یہ معیار نیٹ ورک کو "آجیکٹس" دیکھنے کے قابل بنائے گا۔
ایمبیڈڈ نیٹ ورک موشن کنٹرول سسٹم (این سی ایس) موشن کنٹرول (سرو) حقیقی وقت میں مکینیکل حرکت پذیر حصوں کی پوزیشن اور رفتار کو کنٹرول اور منظم کرنا ہے، تاکہ وہ متوقع رفتار اور مخصوص موشن پیرامیٹرز کے مطابق حرکت کر سکیں۔ اوپن اسٹرکچر موشن کنٹرول سسٹم ایک قسم کا ماڈیولر، ری کنفیگرایبل، قابل توسیع ہارڈ ویئر اور سافٹ ویئر سسٹم ہے۔
اوپر کی تصویر ایمبیڈڈ موشن کنٹرولر کے فن تعمیر کو ظاہر کرتی ہے۔ یہ اعداد و شمار سے دیکھا جا سکتا ہے کہ موشن کنٹرولر کو دو اہم حصوں میں تقسیم کیا گیا ہے: نیٹ ورک کمیونیکیشن ماڈیول اور موشن کنٹرول ماڈیول۔ نیٹ ورک کمیونیکیشن ماڈیول براہ راست انٹرنیٹ سے جڑتا ہے، اور پہلے سے طے شدہ کمیونیکیشن پروٹوکول کے مطابق کنسول سے کنٹرول کمانڈ حاصل کرتا ہے، اور پھر موشن کنٹرول ماڈیول کو کمانڈ دیتا ہے۔ موشن کنٹرول ماڈیول براہ راست موٹر ڈرائیور کے ساتھ جڑا ہوا ہے۔ کمانڈ کا تجزیہ اور فیصلہ کرنے کے بعد، متعلقہ موٹر کنٹرول سگنل موٹر کو بھیجا جاتا ہے۔ اس کے علاوہ، کمانڈ پر عمل درآمد کا نتیجہ بھی نیٹ ورک کمیونیکیشن ماڈیول میں واپس آ جاتا ہے، جو پھر نیٹ ورک پر کنسول پر واپس آ جاتا ہے۔
ایمبیڈڈ موشن کنٹرولر کی اہم خصوصیات:
1. موشن ایکسس ایکسپینشن ڈوٹر بورڈ کو کنٹرولر پر موشن ایکسس کو بڑھانے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ زیادہ محوروں کو کنٹرول کرنے کے لیے فائبر آپٹک نیٹ ورک کا استعمال کرتے ہوئے متعدد کنٹرولرز کو نیٹ ورک کیا جا سکتا ہے۔ سٹیپر شافٹ (پلس پلس ڈائریکشن) اور سروو شافٹ (اینالاگ انسٹرکشن پلس پوزیشن فیڈ بیک) مخلوط کنفیگریشن ہو سکتے ہیں۔
2. ڈیجیٹل ان پٹ اور آؤٹ پٹ کی توسیع
3. اینالاگ ان پٹ اور آؤٹ پٹ کی توسیع
4. پوزیشن فیڈ بیک انٹرفیس ایکسٹینشن (A/B/Z، SSI، SIN/COS)
5. فیلڈ بس انٹرفیس کی توسیع: CAN، SERCOS، EtherNet، ProfiBus، DeviceNet، ModBUS، HostLink، وغیرہ
"ایمبیڈڈ ایتھرنیٹ اور ایمبیڈڈ انٹرنیٹ سرورز کے ساتھ فیلڈ ڈیوائسز جلد ہی ایک حقیقت بن جائیں گی،" سیمنز انرجی اینڈ آٹومیشن کے نیٹ ورک پروڈکٹ مینیجر ہورسٹ کوہلبرٹ نے پیش گوئی کی ہے کہ صنعتی ایتھرنیٹ فیلڈ کنٹرول کی سطح میں داخل ہونے والا ہے۔
ایتھرنیٹ مستقبل میں نیٹ ورک کو کنٹرول کرنے کا بہترین حل ہے، اور یہ غالب فیلڈ بس بن جائے گا، لیکن فیلڈ بس ٹیکنالوجی موجودہ مارکیٹ کو آسانی سے نہیں چھوڑے گی، اور مختلف فیلڈ بسیں مزید بہتری کے لیے ایک دوسرے سے سیکھ سکتی ہیں۔ تمام قسم کی فیلڈ بسوں میں ایک خاص تکنیکی توجہ اور ایپلیکیشن فیلڈ کی تکمیل ہوتی ہے، جو ایک خاص پہلو میں زیادہ مستند ہوتی ہے۔ متعدد فیلڈ بسوں کا بقائے باہمی صارفین اور مینوفیکچررز کی سرمایہ کاری کے لیے سازگار نہیں ہے۔ بس معیارات کی ایک بڑی تعداد کسی معیار کے برابر نہیں ہے۔ فیلڈ بس ٹیکنالوجی کی کھلتی اور پھلتی پھولتی ترقی۔
نیٹ ورک کنٹرول سسٹم کا تقاضا ہے کہ کنٹرول فیلڈ میں استعمال ہونے والی فیلڈ بس ایک ڈیجیٹل انٹر کنکشن نیٹ ورک ہو جس میں نیٹ ورک کی اعلی کارکردگی ہوتی ہے، جس میں انٹرآپریبلٹی اور کھلا پن ہوتا ہے۔ ڈیجیٹل انٹرکنکشن نیٹ ورک کی بنیادی خصوصیت ہے۔ انٹرآپریبلٹی کے لیے یکساں معیارات اور پروٹوکول کو اپنانے کی ضرورت ہے۔ کھلے پن کا مطلب ہے کہ ٹیکنالوجی کھلی اور وسیع پیمانے پر استعمال ہوتی ہے۔ اب یہ پہلے سے طے شدہ نتیجہ ہے کہ ایک سے زیادہ فیلڈ بس معیارات ایک ساتھ رہتے ہیں۔
مختلف کمپنیاں، اپنے مفادات کے لیے، معیارات کی ترقی کو کنٹرول کرتی ہیں، تاکہ فیلڈ بس کا وسیع پیمانے پر استعمال نہ ہو۔ فی الحال، ایتھرنیٹ ٹیکنالوجی نیٹ ورک کنٹرول سسٹم فیلڈ بس ٹیکنالوجی کی خصوصیات کے مطابق سب سے زیادہ ہے، لہذا بہت سی کمپنیوں نے ایتھرنیٹ کو صنعتی کنٹرول نیٹ ورک میں متعارف کرایا ہے۔
جرمنی کا Jetter AG کا آٹومیشن سسٹم، اسرائیل کا ELMO کا MAESTRO، برطانوی کمپنی TRIO کا اختراعی آئیڈیا، یہ 100Mb/s ایتھرنیٹ تقسیم شدہ ذہین کنٹرول سسٹم پر مبنی ہے، جس نے اعلان کیا کہ "نیٹ ورک کنٹرولر ہے" کا منظر۔
1. برٹش TRIO کنٹرولر کی توسیع کا فائدہ اٹھائیں۔
2. اسرائیلی MAESTRO کنٹرولر کے ساتھ توسیع کریں۔
اس کی خصوصیات یہ ہیں:
(1) انٹرنیٹ کی طرح کی ساخت، ڈیٹا کی حقیقی وقت کی ترسیل کو پروگرامنگ کی ضرورت نہیں ہے، نیٹ ورک کے درجہ بندی پر غور کرنے کی ضرورت نہیں ہے؛
(2) صارفین کے لیے، ڈیٹا کا صرف ایک سیٹ اور ایک پروگرام ہے، اور تمام ڈیٹا کو نیٹ ورک میں صرف ایک بار ظاہر کرنے کی ضرورت ہے۔ پروگرام اور ڈیٹا دونوں کو دوبارہ استعمال کیا جا سکتا ہے، اور نیٹ ورک ایک حقیقی سرور کا کردار ادا کرتا ہے۔
(3) سینسر سے فیکٹری مینجمنٹ تک براہ راست رابطے کے لیے صرف ایک ایتھرنیٹ بس ہے۔
(4) پوری فیکٹری کی عالمی نیٹ ورکنگ کو سمجھنے کے لیے اسے انٹرنیٹ سے منسلک کیا جا سکتا ہے۔
(5) ایتھرنیٹ نہ صرف ایک سسٹم بس ہے جو مختلف ذہین ماڈیولز سے منسلک ہوتی ہے بلکہ فیلڈ آلات سے منسلک ایک فیلڈ بس بھی ہے۔ یہاں اندرونی اور بیرونی مواصلات میں کوئی فرق نہیں ہے۔ ہر کنٹرولر میں حب ٹیکنالوجی کو مربوط کیا جاتا ہے، اور ایڈریس کی جگہ مختص کرکے اندرونی مواصلات کو بیرونی مواصلات سے الگ کیا جاتا ہے۔
1998 میں، Foxboro نے Bayer AG کے Chlor-alkali پلانٹ میں اپنے Micro-I/A آٹومیشن سسٹم سے ایتھرنیٹ I/O کو کامیابی کے ساتھ استعمال کیا۔ ایتھرنیٹ تمام فیلڈ آلات، کنٹرولرز، اور PC ورک سٹیشن کو ایک انتہائی قابل اعتماد، کم لاگت، ریئل ٹائم کنٹرول انفارمیشن نیٹ ورک میں ضم کرتا ہے۔
صنعتی ایتھرنیٹ نیٹ ورک Profibus، Devicnet، modbus، controlnet، canopen پروٹوکول ٹو TCP/IP ہو سکتا ہے، ایک ہی نیٹ ورک میں مختلف قسم کے پروٹوکولز کا اطلاق، اور انہیں اور ایک ہی میزبان کو ایک ہی وقت میں مکالمہ کرنے دیں، لیکن ایسا نہیں ہوتا۔ t واقعی آفاقی معیار کے مسئلے کو حل کریں۔
