TY - JOUR ID - TI - Distributed Real-Time Monitoring and Control of Industrial Drive Systems via Ethernet منظومات الزمن الحقيقي للمراقبة و السيطرة الموزعة للمشغلات الصناعية باستخدام الايثرنت AU - Ammar Ibrahim Majeed PY - 2012 VL - 16 IS - 2 SP - 101 EP - 116 JO - Journal of Engineering and Sustainable Development (JEASD) مجلة الهندسة والتنمية المستدامة SN - 25200917 25200925 AB - Real-time electronic distributed control systems are an important development of the technological evolution. Electronics are employed to control and monitor most safety-critical applications from flight decks to hospital operating rooms. As these real-time systems become increasingly prevalent and advanced, so does the demand to physically distribute the control in strict real-time. Thus, there is a need for control network protocols to support stringent real-time requirements. Real-time networks must provide a guarantee of service so they will consistently operate deterministically and correctly. Ethernet is nowadays being focused by various automation system developers over other field bus systems due to its cheap hardware availability, being wireless, straightforward integration to the Internet and support for the higher bandwidth requirements in the future [1]. It is also emerging strongly into the area of industrial communication. Ethernet, as defined in IEEE 802.3, is non-deterministic and thus, is unsuitable for hard real-time applications. The media access control protocol, CSMA/CD with its back off algorithm, prevents the network from supporting hard real-time communication as due to its random delays and potential transmission failures. This paper presents design and implementation based on an extensive research and development being carried out to enhance the possibilities of using standard TCP/IP Ethernet protocol for condition monitoring and distributed real-time control of industrial drive systems via Ethernet.

تعتبر منظومات الزمن الحقيقي للسيطرة الالكترونية الموزعة من المنظومات المهمة في التطور التكنولوجي الحالي, حيث تستخدم التقنيات الالكترونية في السيطرة والمراقبة لاغلب التطبيقات التي يتطلب انجازها الكثير من الدقة والعناية الفائقة كونها تتعلق بسلامة الافراد والمنشات والممتلكات ابتداءا من ادارة مدارج المطارات الى غرف العمليات بالمستشفيات وما الى ذلك. وفي الاونة الاخيرة اصبحت هذه المنظومات اكثر استخداما وتطورا وانتشارا مما دعا الى الحاجة لتوزع السيطرة لتغطي منطقة جغرافية اوسع الامر الذي ادى الى الحاجة لوضع نظم لشبكات السيطرة لدعم متطلبات الزمن الحقيقي لهذه الشبكة. يجب ان تضمن شبكات الزمن الحقيقي الخدمة المطلوبة منها اثناء فترة استخدامها وان تعمل بطريقة محددة لها مسبقا وبشكل صحيح. اصبحت شبكات الايثرنت هذه الايام محط اهتمام الكثير من مطوري منظومات التحكم والمراقبة وذلك لرخص وتوفر اجهزتها ولكونها لاسلكية احيانا كثيرة وسهولة الربط مع الشبكة العالمية الانترنت ودعمها في المستقبل القريب لعرض حزمة واسع. هذا بالاضافة لاستخدامها المتزايد في شبكات الاتصال والتحكم الصناعي. ان شبكات الايثرنت وكما هو معرف في المقياس 802.3 بانها غير حتمية ولهذا فانها غير صالحة للتطبيقات الواسعة للزمن الحقيقي. ان نظام CSMA/CD لشبكات الايثرنت يمنع الشبكة من ان تدعم اتصالات الزمن الحقيقي الواسعة وذلك للتاخر العشوائي وحالات فشل ارساله المحتمل. هذا البحث يستعرض عملية تصميم وتنفيذ منظومة سيطرة ومراقبة موزعة باستخدام الزمن الحقيقي مبنية على عمليات بحث وتطوير متواصلة وشاملة لتحسين احتمالات استخدام بروتوكول شبكة الايثرنت TCP/IP لعمليات السيطرة والمراقبة لمنظومة زمن حقيقي موزعة للتحكم الصناعي باستخدام الايثرنت. ER -