АСУ компрессором

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«КАЗАНСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

 
 
 
 

Институт теплоэнергетики

Кафедра АТПП 
 
 
 
 
 

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ  ЗАПИСКА

к курсовому  проекту

по дисциплине

«ИНФОРМАЦИОННЫЕ СЕТИ И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИИ» 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                                Выполнил : Галимов А.А.

                                                                  Группа:       УИТ-1-07

                                                                  Проверил: Гильфанов К.Х. 
 
 
 

Казань 2010 г. 

Содержание.

• Введение
• Постановка задачи
• Функциональная (структурная) схема
• Сетевая архитектура и топология сети
• Выбор сетевой ОС , службы сетевой ОС
• Расчет параметров кабеля интерфейса RS-485 для скорости обмена информации

          120 кбит/с

• Кабельная система
• Система питания сетевого оборудования
• Размещение сетевого оборудования
• Автоматизированное рабочее место (АРМ)
• Internet/Intranet компоненты
• Стратегия администрирования и управления
• Защита информации в сети
• Файловые системы и управление дисковым пространством
• Определение материальной части сети

Приложение 1. Кабельный  журнал

Приложение 2. Спецификация  сетевого оборудования

Приложение 3. Ведомость потребности в материалах

Приложение 1. Топология  сети

Заключение

Библиографический список 
 
 
 
 
 

Введение. 

            Современная АСУТП (автоматизированная система управления технологическим процессом) представляет собой многоуровневую человеко-машинную систему управления. Диспетчер в многоуровневой автоматизированной системе управления технологическими процессами получает информацию с монитора ЭВМ или с электронной системы отображения информации и воздействует на объекты, находящиеся от него на значительном расстоянии, с помощью телекоммуникационных систем, контроллеров, интеллектуальных исполнительных механизмов.         

   Построение  единой информационной инфраструктуры промышленных предприятий, обеспечивающей совместную работу программных и аппаратных средств систем АСУТП, становится все более актуальной задачей. Современные системы АСУТП используют в коммуникационных инфраструктурах сети Ethernet, Foundation Fieldbus, Profibus, DeviceNet и др.

   Не  так давно компьютерные сети стандарта Ethernet считались технологией для  офисов, а не для промышленных предприятий. Тем не менее, экономические и  технические факторы привели  к внедрению данной технологии в  значительную долю важных промышленных приложений. Ethernet — это самый распространенный на сегодняшний день стандарт локальных сетей. Общее количество сетей, работающих по протоколу Ethernet в настоящее время, оценивается в несколько миллионов.

   Fast Ethernet – спецификация IEЕЕ 802.3u официально принятая 26 октября 1995 года определяет стандарт протокола канального уровня для сетей работающих при использовании как медного, так и волоконно-оптического кабеля со скоростью 100Мб/с. Новая спецификация является наследницей стандарта Ethernet IEЕЕ 802.3, используя такой же формат кадра, механизм доступа к среде CSMA/CD и топологию звезда. 
 

Постановка  задачи.

   Разработать проектную документацию на промышленную многоуровневую сеть АСУТП компрессорной – план на отм. 0.000. Количество параметров в помещении компрессорной: IA=16, ID=4, OA=4, OD=4. Предусмотреть обмен информацией с диспечерской, расположенной на втором этаже (отм. 4.600) в помещении «Операторская». Использовать технологии  и ПОРВ Ethernet 100 Base.

   Функциональная (структурная) схема  сети.

  Так как целью нашего проекта является создание сети АСУТП компрессорной с обменом информации с диспетчерской, то структура сети будет следующей:

1. Есть два компрессора, находящихся на первом этаже. Количество параметров в этом помещении – 28( входные и выходные сигналы). Будем полагать, что все эти сигналы идут от/к компрессора(-у). Сигналы обрабатываются в контроллере, который находится в этом же помещении в коммуникационном шкафу. Контроллер выполняет функции управления параметрами компрессора, обработки информации.
2. Контроллер подключим к двум рабочим станциям. 1- HMI рабочий терминал. (Он установлен на стене в этой же комнате). 2 – АРМ на втором этаже в помещении Операторская.
3. На втором этаже в Операторской кроме АРМ есть еще два компьютера: РС1, РС2. Соединим все три компьютера в сеть по топологии звезда с маршрутизатором( для выхода в интернет или для соединения с филиалом). Кроме того, АРМ выполняет функции администратора (сервера).

 

Сетевая архитектура и топология сети

     Информационные сети классифицируются по ряду признаков: 1) по способу коммутации данных; 2) по территориальной удаленности; 3) по выполняемым узлами функциям.

   В соответствии с выполняемыми функциями  сети бывают: одноранговые,  на основе сервера и комбинированные.

   В одноранговой сети все компьютеры равноправны: нет иерархии среди компьютеров и нет выделенного сервера. Как правило, каждый компьютер функционирует и как клиент, и как сервер;  Нет устройства ответственного за администрирование сети. Все пользователи самостоятельно решают, какие данные на своем компьютере сделать общедоступными по сети. Количество узлов не более 10.

   

   Сеть  на основе сервера отличается от одноранговой тем, что специализированный компьютер (иногда несколько компьютеров) осуществляет управление всеми рабочими местами (или определенной группой), выполняя наиболее важные задачи, позволяющие сети функционировать как единое целое. Если в одноранговой сети функции сервера может выполнять любая клиентская машина, то здесь это невозможно. Различие в производительности между сервером и рабочим компьютером, как правило, очень велико. Рабочий компьютер может иметь ограниченную и, поэтому недорогую, комплектацию, сервер же, наоборот, оснащается специализированными высокопроизводительными комплектующими, которые практически не используются в обычных офисных или домашних компьютерах. Являясь «ядром сети», сервер оптимизируется под непрерывную обработку клиентских запросов. Управление сервером осуществляется специальными операционными системами, обеспечивающими надежную защиту информации, централизованный контроль и управление сетевыми ресурсами.

   Круг  задач, которые должны выполнять  серверы, многообразен и сложен. Чтобы  приспособиться к возрастающим потребностям пользователей, серверы в больших  сетях стали специализированными. Например, в сети Windows Server 2008 существуют различные типы серверов:

Файл-серверы и принт-серверы.

   Файл-серверы и принт-серверы управляют доступом пользователей соответственно к файлам и принтерам. Например, чтобы работать с текстовым процессором, Вы прежде всего должны запустить его на своем компьютере. Документ текстового процессора, хранящийся на файл-сервере, загружается в память Вашего компьютера, и, таким образом, Вы можете работать с этим документом на своем компьютере. Другими словами, файл-сервер предназначен для хранения файлов и данных.

  Серверы приложений. 
    На серверах приложений выполняются прикладные части клиент-серверных приложений, а также находятся данные, доступные клиентам. Например, чтобы упростить извлечение данных, серверы хранят большие объемы информации в структурированном виде. Эти серверы отличаются от файл- и принт-серверов. В последних файл или данные целиком копируются на запрашивающий компьютер. А в сервере приложений на запрашивающий компьютер пересылаются только результаты запроса. Приложение-клиент на удаленном компьютере получает доступ к данным, хранимым на сервере приложений. Однако вместо всей базы данных на Ваш компьютер с сервера загружаются только результаты запроса.

Почтовые серверы и Факс-серверы

Почтовые серверы управляют передачей электронных сообщений между пользователями сети. Факс-серверы управляют потоком входящих и исходящих факсимильных сообщений через один или несколько факс-модемов.

Коммуникационные серверы.

      Коммуникационные серверы управляют потоком данных и почтовых сообщений между этой сетью и другими сетями, мэйнфреймами или удаленными пользователями через модем и телефонную линию.

 

   Существуют и комбинированные типы сетей, совмещающие лучшие качества одноранговых сетей и сетей на основе сервера. Сервер и одноранговые сети могут работать самостоятельно и с администрированием. Многие администраторы считают, что такая сеть наиболее полно удовлетворяет их запросы, так как в ней могут функционировать оба типа операционных систем.

Топология сети

   Термин  «топология», или «топология сети», характеризует физическое расположение компьютеров, кабелей и других компонентов  сети. Топология — это стандартный  термин, который используется профессионалами  при описании основной компоновки сети. Каждая топология сети налагает ряд условий. Например, она может диктовать не только тип кабеля, но и способ его прокладки. Топология может также определять способ взаимодействия компьютеров в сети. Различным видам топологий соответствуют различные методы взаимодействия, и эти методы оказывают большое влияние на сеть.

   Базовые топологии локальных сетей:  шина (bus); звезда (star); кольцо (ring).

   Топологию “шина” часто называют “линейной  шиной”. Данная топология относится  к наиболее простым и широко распространенным топологиям. В ней используется один кабель, именуемый магистралью или сегментом, вдоль которого подключены все компьютеры сети.

   При топологии «звезда» все компьютеры с помощью сегментов кабеля подключаются к центральному компоненту – концентратору или коммутатору. Сигнал от передающего компьютера поступает через концентратор (коммутатор) ко всем остальным. В сетях с топологией «звезда» подключение кабеля и управление конфигурацией сети централизованны. Но есть и недостаток: так как все компьютеры подключены к центральной точке, для больших сетей значительно увеличивается расход кабеля. К тому же, если центральный компонент выйдет из строя, нарушится работа всей сети. А если выйдет из строя только один компьютер (или кабель, соединяющий его с концентратором), то лишь этот компьютер не сможет передавать или принимать данные по сети. На остальные компьютеры в сети это не повлияет.

     

     Если кабель, к которому подключены  компьютеры, замкнут в кольцо, такая  топология носит название «кольца». В настоящее время при компоновке сети все чаще используется комбинированная топология, которая сочетает отдельные свойства шин, звезды и кольца. 

Microsoft Windows Server 2008.

   

   Microsoft Windows Server 2008 (кодовое имя «Longhorn Server») - новая версия серверной операционной системы от Microsoft, которая помогает ИТ-специалистам полностью контролировать инфраструктуру, обеспечивая беспрецедентную доступность и управляемость, что позволяет достичь более высокого, чем когда-либо, уровня безопасности, надежности и устойчивости серверной среды.