Ghép nối PC

Ghép nối PC
    Các mạch giao diện mạng cho máy tính cá nhân cũng có cấu trúc tương tự như cho PLC. Tuy nhiên, vì tính chất đa năng của bộ xử lý trung tâm cũng như của bảng mạch chính (main-board), phương án thứ hai cho PLC (CPU tích hợp khả năng truyền thông) không thể thực hiện được ở đây. Các module giao diện mạng cho PC thường được thực hiện dưới một trong các dạng sau:
• Card giao diện mạng cho các khe cắm ISA, PCI, Compact-PCI, ...
• Bộ thích ứng mạng qua cổng nối tiếp hoặc cổng song song
• Card PCMCIA Ngoài ra, sử dụng Modem (trong hoặc ngoài) cũng là một phương pháp thông dụng để có thể truy nhập mạng qua PC và một đường điện thoại sẵn có.
Card giao diện mạng
   Tương tự như các PLC, CPU của một máy tính cá nhân sử dụng hệ thống bus nội bộ (bus song song) để giao tiếp với các module vào/ra cho các thiết bị ngoại vi như máy in, bàn phím, màn hình, v.v... Bên cạnh một số module được tích hợp sẵn trên bảng mạch chính, các máy tính cá nhân còn có một số khe cắm cho các module vào/ra khác và hỗ trợ việc mở rộng hệ thống. Một card giao diện mạng cho PC được lắp vào một khe cắm, thông thường theo chuẩn ISA, PCI hoặc Compact-PCI. Trên Hình 3.13 là ví dụ một sản phẩm của Siemens cho ghép nối máy tính cá nhân PC với PROIBUS-FMS hoặc PROFIBUS-DP.
   Trên một card giao diện mạng cho PC thường có một bộ vi xử lý đảm nhiệm chức năng xử lý giao thức. Tuy nhiên, tùy theo từng trường hợp cụ thể mà toàn bộ hay chỉ một phần chức năng thuộc lớp 7 (lớp ứng dụng) được vi xử lý của card thực hiện, phần còn lại sẽ thuộc trách nhiệm của chương trình ứng dụng, thông qua CPU của máy tính.

   Sử dụng card giao diện, một máy tính cá nhân (công nghiệp) đặt tại trung tâm có thể đồng thời thực hiện nhiệm vụ điều khiển cơ sở thay cho một PLC và đảm nhiệm chức năng hiển thị quá trình, điều khiển giám sát từ xa qua hệ thống bus trường. Thế mạnh của giải pháp “PC-based control” này chính là giá thành thấp và tính năng mở của hệ thống. Một vấn đề cố hữu của máy tính cá nhân là độ tin cậy thấp trong môi trường công nghiệp một phần được khắc phục bởi vị trí đặt xa quá trình kỹ thuật. Hơn thế nữa, có thể thiết kế một cấu hình dự phòng nóng nâng cao độ tin cậy của giải pháp.
Bộ thích ứng mạng qua cổng nối tiếp/song song
   Trong các cấu hình ứng dụng đơn giản, có thể dùng các bộ thích ứng mạng (adapter) nối qua các cổng của máy tính như:
• Các cổng nối tiếp theo chuẩn RS-232 (COM1, COM2)
• Cổng nối tiếp theo chuẩn USB (Universal Serial Bus))
 • Các cổng song song (LPT1, LPT2) Như được minh họa trên Hình 3.14, một bộ thích ứng mạng có vai trò như một trạm trong mạng, thực hiện chuyển đổi tín hiệu từ một cổng nối tiếp hoặc song song của máy tính sang tín hiệu theo chuẩn của mạng, đồng thời đảm nhiệm việc xử lý giao thức truyền thông.

   Giải pháp sử dụng bộ thích ứng mạng có ưu điểm là đơn giản và linh hoạt. Tuy nhiên, tốc độ truyền bị hạn chế bởi khả năng cố hữu của các cổng máy tính.
Card PCMCIA 
Đối với các loại máy tính xách tay không có khả năng mở rộng qua các khe cắm, bên cạnh phương pháp sử dụng bộ thích ứng mạng, ta có thể ghép nối qua khe PCMCIA với kích cỡ của card bằng một thẻ điện thoại. Phương pháp này đặc biệt tiện lợi cho các máy lập trình, đặt cấu hình, tham số hóa và chẩn đoán hệ thống cho các bộ điều khiển và thiết bị trường.