Bezpieczeństwo elektromagnetyczne węzłów wieloprotokołowych w systemach rozproszonych czasu rzeczywistego

• Autorzy: Kwiecień A. , Maćkowski M.
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Tematyka przedstawiona w niniejszej pracy skupia się na testowaniu zachowania wieloprotokołowego węzła komunikacyjnego w momencie wystąpienia zakłóceń elektromagnetycznych w torze transmisyjnym. Węzeł taki – szczególnie w chwilowych przeciążeniach sieci lub w sytuacjach awaryjnych polegających na uszkodzeniu systemu transmisyjnego lub będących wynikiem zaistniałych na obiekcie przemysłowym zdarzeń – jest w stanie rozładować wzmożony ruch w sieci lub zapewnić bezpieczeństwo transmisji. W pracy wskazano na potencjalne możliwości wykorzystania sprzętu laboratoryjnego do pomiarów EMC (ElectroMagnetic Compatybility) w procesie testowania urządzenia i symulowania rzeczywistych zagrożeń (zakłóceń), które mogą wystąpić na obiekcie. Wyniki końcowe wskazują na prawidłowe funkcjonowanie zaproponowanego algorytmu wymian (query distributor) i możliwość automatycznego dostosowania topologii systemu w momencie wystąpienia zakłóceń elektromagnetycznych.

EN

The main idea presented in the paper focuses on testing behavior of multi-network interface node while electromagnetic disturbances in transmission line occur. Such node is able to unload an increased traffic in network or provide the security of transmission, especially in cases of temporary overloads, system failure – damage of transmission system, or events occurring in industry area. The authors marked the potential possibilities of using equipment for EMC (Electromagnetic Compatibility) measurements in the process of testing and simulating the real threats (disturbances) that may appear in the object. The final results point out the correct work of developed query distributor system and the opportunities of automatic adjustment of the network topology in case of electromagnetic disturbances.

Słowa kluczowe

PL

węzeł wieloprotokołowy; tor transmisyjny; zakłócenia elektromagnetyczne

EN

transmission path; electromagnetic interference; network congestion

• Wydawca: Wydawnictwo "Druk-Art" SC
• Czasopismo: Napędy i Sterowanie
• Rocznik: 2014
• Tom: R. 16, nr 12
• Strony: 112--117
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kwiecień A.

• Politechnika Śląska, Instytut Informatyki

autor

Maćkowski M.

• Politechnika Śląska, Instytut Informatyki

Bibliografia

• [1] Kwiecień B., Sidzina M.: The algorithms of transmission failure detection in Master-Slave networks. [in:] Kwiecień A., Gaj P., Stera P. (éd.): CN2012. CCIS, vol. 291, pp. 289-298. Springer, Heidelberg 2012.
• [2] Kwiecień A., Sidzina M.: Dual bus as a method for data interchange transaction acceleration in distributed Real Time systems, [in:] Kwiecień A., Gaj P., Stera P. (ed.): CN 2009. CCIS, vol. 39, pp. 252-263. Springer, Heidelberg 2009.
• [3] Wei L., Xiao Q., Xian-Chun T. et al.: Exploiting redundancies to enhance schedulability in fault-tolerant and real time distributed systems. Systems, Man and Cybernetics, Part A: Systems and Humans, IEEE Transactions on, vol. 39, issue 3, pp. 626-639, 2009.
• [4] Neves F.G.R., Saotome O.: Comparison between redundancy techniques for real time applications. Information Technology: New Generations, IEEE, pp. 1299-1310, Las Vegas 2008.
• [5] Kirrmann H„ Weber K., Kleineberg O. et al.: Seamless and low-cost redundancy for substation automation systems (high availability seamless redundancy, HSR). Power and Energy Society General Meeting, IEEE, pp. 1-7, 2011.
• [6] IEC 62439, Committee Draft for Vote (CDV): Industrial communication networks: high availability automation networks, chapter 6, entitled Parallel Redundancy Protocol, 2007.
• [7] IEC 62439, Committee Draft for Vote (CDV): Industrial communication networks: high availability automation networks, chapter 5, entitled Media Redundancy Protocol based on a ring topology, 2007.
• [8] Kwiecień A„ Maćkowski M., Sidzina M.: The concept of using multiprotocol nodes in real-time distributed systems for increasing communication reliability. [in:] Kwiecień A., Gaj P., Stera P. (ed.): CN 2013. CCIS, vol. 370, pp. 177- 188, Springer, Heidelberg 2013.
• [9] Gaj P.: The concept of a Multi-Network approach for a dynamic distribution of application relationships, [in:] Kwiecień A., Gaj P., Stera P. (ed.): CN 2011. CCIS, vol. 160, pp. 328-337. Springer, Heidelberg 2011.
• [10] Gaj P., Jasperneite J.; Felser M.: Computer communication within industrial distributed environment-a survey. Industrial Informatics, IEEE Transactions on, vol. 9, no. 1, pp. 182-189, 2013.
• [11] Directive 2004/108/EC of the European Parliament and of the Council (http:// europa.eu.int).
• [12] Montrose M.I., Nakauchi E.M.: Testing for EMC compliance: approaches and techniques. John Wiley and Sons, Institute of Electrical and Electronics Engineers, Canada 2004.
• [13] Williams T.: EMC for product designers. Elsevier LTD, Oxford 2001.
• [14] Pereira C.E., Neumann P.: Industrial communication protocols. Springer Handbook of Automation, pp. 981-999, Springer, Heidelberg 2009.
• [15] Petr K.: Advanced industrial communications. Towards intelligent engineering and information technology. Studies in computational intelligence, vol. 243, pp. 365-376, Springer, Heidelberg 2009.
• [16] Zhang W., Lin J., Pen L., et al.: Application of RS485 for communication and synchronization in distributed electromagnetic exploration system. Electric Information and Control Engineering (ICEICE), International IEEE conference, pp. 4815-4818, Wuhan 2011.
• [17] Ajay Kumar V.: Overcoming data corruption in RS485 communication. Electromagnetic Interference and Compatibility, International IEEE conference, pp. 9-12, Madras 1995.
• [18] Scanlon J., Rutgers K.: Safeguard Your RS-485 communication networks from harmful EMC events. „Analog Devices” 47/2013.
• [19] Novak J.: Electromagnetic compatibility of fieldbus communication. Fieldbus technology. Industrial network stan¬dards for Real-Time distributed control, pp. 413-433, Springer, Heidelberg 2003.
• [20] Kryca M.: Hardware aspects of data transmission in coal mines with explosion hazard, [in:] Kwiecień A., Gaj P., Stera P. (ed.) CN 2013. CCIS, vol. 370, pp. 517-530, Springer, Heidelberg 2013.
• [21] Electromagnetic Compatibility (EMC) Part 4-4: Testing and Measurement Techniques-Electrical Fast Transient/ Burst Immunity Test (IEC 61000-4- 4:2012 (Ed. 3.0)).