Bài giảng Hệ thống thông tin công nghiệp - Chương 1: Giới thiệu chung

©2
0
0
4
,
H
O
À
N
G
M
I
N
H
S
Ơ
N
C
h
ư
ơ
n
g
1
Hệ thống 
thông tin công nghiệp
12/30/2005
Chương 1: Giới thiệu chung
2©
2
0
0
4
,
H
O
À
N
G
M
I
N
H
S
Ơ
N
Chương 1: Mở đầu © 2005 - HMS
Chương 1: Mở ₫ầu
1.1 Mục tiêu và phạm vi ₫ề cập của môn học
1.2 Một số khái niệm cơ bản
1.3 Một số ví dụ minh họa
3©
2
0
0
4
,
H
O
À
N
G
M
I
N
H
S
Ơ
N
Chương 1: Mở đầu © 2005 - HMS
1.1 Mục tiêu và phạm vi ₫ề cập
ƒ Mục tiêu:
— Giúp sinh viên nắm vững các kiến thức cơ sở về hệ thống 
thông tin công nghiệp nói chung và truyền thông công 
nghiệp nói riêng, hiểu biết các vấn ₫ề cơ bản về lựa chọn 
và thiết kế giải pháp truyền thông trong các hệ thống ₫o 
lường, ₫iều khiển và tự ₫ộng hóa cũng như trong các hệ
thống thông tin khác trong công nghiệp.
ƒ Phạm vi ₫ề cập:
— Khái niệm cơ bản về các hệ thống thông tin công nghiệp
— Cơ sở kỹ thuật mạng truyền thông công nghiệp
— Một số hệ thống mạng truyền thông công nghiệp tiêu 
biểu
4©
2
0
0
4
,
H
O
À
N
G
M
I
N
H
S
Ơ
N
Chương 1: Mở đầu © 2005 - HMS
Ví dụ: PlantScape (Honeywell)
5©
2
0
0
4
,
H
O
À
N
G
M
I
N
H
S
Ơ
N
Chương 1: Mở đầu © 2005 - HMS
Những câu hỏi ₫ặt ra:
ƒ Vai trò của từng thành phần trong hệ thống?
ƒ Các thiết bị trong hệ thống giao tiếp với nhau như 
thế nào?
ƒ Giao tiếp phục vụ mục ₫ích gì?
ƒ Giao tiếp với những yêu cầu như thế nào?
ƒ Trong thực tế có những công nghệ nào hỗ trợ?
ƒ Nền tảng cơ sở của những công nghệ ₫ó là gì?
ƒ Người kỹ sư ₫iều khiển - tự ₫ộng hóa cần nắm 
những kiến thức cơ bản nào ₫ể có thể làm chủ
những hệ thống ₫ó?
6©
2
0
0
4
,
H
O
À
N
G
M
I
N
H
S
Ơ
N
Chương 1: Mở đầu © 2005 - HMS
1.2 Một số khái niệm cơ bản
ƒ Thông tin là gì?
Sự xóa bỏ tính bất ₫ịnh!
ƒ Tại sao thông tin lại quan trọng như vậy?
— Thông tin là nền tảng của mỗi hệ thống kỹ thuật ngày 
nay
HỆ THỐNG 
KỸ THUẬT
vật chất
năng lượng
thông tin
vật chất
năng lượng
thông tin
7©
2
0
0
4
,
H
O
À
N
G
M
I
N
H
S
Ơ
N
Chương 1: Mở đầu © 2005 - HMS
Hệ thống thông tin
ƒ Hệ thống thu thập thông tin
ƒ Hệ thống xử lý thông tin
ƒ Hệ thống lưu trữ và quản lý thông tin
ƒ Hệ thống khai thác và sử dụng thông tin
ƒ Hệ thống truyền thông công nghiệp
Một hệ thống kỹ thuật với các đầu vào ra là thông tin
8©
2
0
0
4
,
H
O
À
N
G
M
I
N
H
S
Ơ
N
Chương 1: Mở đầu © 2005 - HMS
Biểu diễn thông tin
ƒ Tại sao phải biểu diễn thông tin?
ƒ Các dạng biểu diễn thông tin thông dụng?
ƒ Thông tin ₫ược thu thập như thế nào?
ƒ Thông tin ₫ược lưu trữ và xử lý trên máy tính 
bằng gì?
ƒ Thông tin ₫ược khai thác và sử dụng như thế
nào?
ƒ Thông tin ₫ược truyền ₫i như thế nào?
9©
2
0
0
4
,
H
O
À
N
G
M
I
N
H
S
Ơ
N
Chương 1: Mở đầu © 2005 - HMS
Khái niệm "dữ liệu"
ƒ Dữ liệu là gì?
ƒ Quan hệ giữa dữ liệu và thông tin?
ƒ Dữ liệu ₫ược biểu diễn như thế nào?
ƒ Dữ liệu ₫ược thu thập như thế nào?
ƒ Dữ liệu ₫ược lưu trữ như thế nào?
ƒ Dữ liệu ₫ược xử lý như thế nào?
ƒ Dữ liệu ₫ược truyền ₫i như thế nào?
10
©
2
0
0
4
,
H
O
À
N
G
M
I
N
H
S
Ơ
N
Chương 1: Mở đầu © 2005 - HMS
Khái niệm "tín hiệu"
ƒ Tín hiệu là gì?
ƒ Vai trò của tín hiệu trong các hệ thống kỹ thuật?
ƒ Biểu diễn thông tin qua tín hiệu như thế nào?
ƒ Phân loại tín hiệu?
— Theo miền giá trị?
— Theo miền xác ₫ịnh?
ƒ Thế nào là tín hiệu số?
ƒ Ý nghĩa của tín hiệu số trong các hệ thống kỹ
thuật?
11
©
2
0
0
4
,
H
O
À
N
G
M
I
N
H
S
Ơ
N
Chương 1: Mở đầu © 2005 - HMS
Một số ví dụ về dạng tín hiệu
y
t
D¹ng tÝn hiÖu: t−¬ng tù, liªn tôc
Tham sè th«ng tin: Biªn ®é
D¹ng tÝn hiÖu: t−¬ng tù, gi¸n ®o¹n
Tham sè th«ng tin: Biªn ®é xung
D¹ng tÝn hiÖu: rêi r¹c, liªn tôc
Tham sè th«ng tin: Biªn ®é
D¹ng tÝn hiÖu: rêi r¹c (sè), gi¸n ®o¹n
Tham sè th«ng tin: TÇn sè xung
y
t
y y
t t
a) b)
c) d)
12
©
2
0
0
4
,
H
O
À
N
G
M
I
N
H
S
Ơ
N
Chương 1: Mở đầu © 2005 - HMS
Ví dụ: DeltaV (Fisher-Rosermount)
Engineering
Workstation
Operator
Workstation
Application
Server
Operator
Workstation
DeltaV
Controllers
Fast Ethernet
13
©
2
0
0
4
,
H
O
À
N
G
M
I
N
H
S
Ơ
N
Chương 1: Mở đầu © 2005 - HMS
Ví dụ: Centum CS3000 (Yokogawa)
Remote 
I/O Nodes
Local
I/O Nodes
HIS EWS
Historian/ 
PerformancePlant Ethernet
FCS
Vnet
EWS: Engineering Workstation
HIS: Human Interface Station
14
©
2
0
0
4
,
H
O
À
N
G
M
I
N
H
S
Ơ
N
Chương 1: Mở đầu © 2005 - HMS
Ví dụ: PCS7 (Siemens)
15
©
2
0
0
4
,
H
O
À
N
G
M
I
N
H
S
Ơ
N
Chương 1: Mở đầu © 2005 - HMS
Ví dụ: ProcessLogix (Allen-Bradley)