ЖУРНАЛ СТА №3/2025

хоста может быть использован любой процессор, поддерживающий RMII (RGMII), в качестве микросхемы физи- ки SPE PHY используется чип ADIN1100 или его аналог DP83TD510E (производ- ства Texas Instruments). Разработчикам остаётся лишь рас- считать и продумать необходимую си- стему фильтров в зависимости от под- держиваемого регламентированного стандарта мощности в диапазоне от ис- кробезопасной до 70W. Сам стандарт Ethernet-APL поддержи- вает искробезопасное подключение дат- чиков. Следует отметить, что на текущий момент все ведущие производителиКИП практически лавинообразно расширяют своюпродуктовуюлинейку датчиками с поддержкой APL. Могу предположить, что в перспективе ближайших 5–10 лет произойдёт плавное вытеснение датчи- ков 4–20 мА / 24 В (HART). На рис. 2 представлена структура сен- сора типового датчика с поддержкой APL. С точки зрения энергопотребления он практически ничем не отличается от привычных 4…20 мА / 24 В, но отсут- ствие необходимости задумываться о полярности и скорость соединения сильно и приятно удивят пользовате- лей «современных» AMS систем. Что касается правой части рис. 2: по- мимо наших собственных разработок, на рынке стали появляться APL-комму- таторы производства Stahl, Phoenix, Siemens и пр., причём разработанные именно для полевого использования. Основным преимуществом стандар- та Ethernet-APL является то, что объ- единение производственных и адми- нистративных объектов в единую сеть Ethernet создаёт возможность IP-адре- сации для любого конечного узлового устройства из любой точки мира в лю- бое время. Прозрачная IP-адресация каждого устройства полевого уровня значитель- но упрощает установку, настройку и об- служивание решений, подключённых к сети 10BASE-T1L. Стандарты Ethernet га- рантируют, что все устройства 10BASE- T1L могут использовать промышлен- ные протоколы связи, такие как PROFINET, EtherNetTM/IP, HART/IP, OPC UATM или MODBUS/TCP, и поддержи- вать протоколы IoT. Стандарт IEC61499 и 4diac Давайте попробуем смешать стан- дарт IEC 61499 и 4diac и хорошенько взболтать, и чтоб разобраться, что за напиток у нас получается, более под- робно остановимся на основных ингре- диентах. В сущности, основные ингредиенты – стандарт и программный продукт, – это две абсолютно разные вещи, но в на- шем случае для более лёгкого понима- ния удобно рассматривать их вместе. На просторах всемирного разума до- статочно информации касательно стандарта IEC 61499. Он фактически яв- ляется продолжением стандарта IEC 61131 и придуман для построения рас- пределённых систем управления. На рис. 3 продемонстрирована прин- ципиальная разница между стандарта- ми IEC 61131 и IEC 61499. Стандарт IEC 61131 имеет строго иерархическую структуру построения: один процессор (дублированный или нет), на который или по цифровым каналам, и/или фи- зическим сигналам корзины попадает вся информация о процессе. Далее раз- личным инструментарием вендора на одном из 5 языков программирования происходит разработка цикличного приложения. Уверен, у большинства читающих этот текст имеется огромный опыт по- строения различных систем в данном формате в различных отраслях народ- ного хозяйства. В чём же принципиальное отличие стандарта IEC 61499? Вследствие про- гресса в развитии промышленных се- тей, сделавшего огромный скачок за последние 10–15 лет, вполне логично возник вопрос о возможности построе- ния систем управления с распределён- ным центром на несколько процессо- ров, причём работающих под различ- ными операционными системами, от FreeRTOS до Windows. Основными принципами стандарта IEC 61499 являются: ● распределение задач автоматизации посредством Ethernet соединения на неограниченное количество процес- соров. Таким образом вы можете рас- пределять вычислительную нагруз- ку на систему целиком, например, простейшую логику управления ал- горитмом на месте делает локаль- ный контроллер, а оптимизацию па- раметров – установок регуляторов, интервальных задержек и прочие алгоритмы посложнее – вычисляет более производительная машина; ● событийная модель реализации ал- горитма. То есть блоки выполняются не по циклу, а когда это необходимо (например, пришёл сигнал – срабо- тал блок); ● блочная структура написания кода управления (с диаграммной моделью управления событиями). В данной структуре код управления может за- даваться каждому блоку по отдель- ности. Работа по разработке стандарта IEC61499 велась в рамках международ- ной электротехнической комиссии МЭК (IEC, International Electrotechnical Commission) в рабочей группе WG63 технического комитета TC65. Обсужде- ние будущего стандарта IEC61499 нача- лось в октябре 1990 года, активная работа над ним – в марте 1992 года, период апробации подготовленного проекта стандарта – в марте 2001 года и, наконец, завершение разработки – в 2005 году. Основной целью разработки стан- дарта IEC 61499 была необходимость ре- шить проблемы гибкости и создания распределённой системы в автомати- зации. Но долгое время он оставался «на бумаге», на взгляд автора, по ряду причин. Вот основные из них: ● отсутствие нормальных распреде- лённых Ethernet-сетей. В реалиях то- го времени тянуть витую пару даль- ОБ ЗОРЫ СТА 3/2025 29 www.cta.ru IEC 61131 IEC 61499 Распределённая система управления Иерархическая схема автоматизации Рис. 3. Различия между стандартами IEC 61131 и IEC 61499