SC520 Advant Controller 450 سیریز کے اندر ABB Advant® OCS (اوپن کنٹرول سسٹم) کا ایک اہم جزو ہے۔ یہ ایک ذہین ذیلی ماڈل کیریئر ہے جو مقامی سینٹرل پروسیسنگ یونٹ (CPU) سے لیس ہے، جس کی شناخت ماڈل نمبر 3BSE003816R1 سے ہوتی ہے۔ یہ ماڈیول ایڈوانٹ کنٹرولر 450 فن تعمیر کے اندر ایک اہم ہارڈویئر پلیٹ فارم کے طور پر کام کرتا ہے، خاص طور پر مختلف مواصلاتی ذیلی ماڈلز کو گھر اور چلانے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے، اس طرح کنٹرولر کی مواصلاتی صلاحیتوں اور نظام کے انضمام کے دائرہ کار کو نمایاں طور پر وسعت دیتا ہے۔
ایڈوانٹ کنٹرولر 450 کے ماڈیولر سسٹم کے اندر، سب موڈیول کیریئر کنٹرولر کور (پروسیسر ماڈیول PM511) کو بیرونی دنیا سے جوڑنے والے ایک پل کے طور پر کام کرتا ہے (جیسے کہ دوسرے کنٹرول سسٹم، آپریٹر سٹیشنز، فیلڈ بس ڈیوائسز، اور تھرڈ پارٹی آلات)۔ SC520 محض ایک غیر فعال مکینیکل کیریئر نہیں ہے بلکہ پروسیسنگ کی آزادانہ صلاحیتوں کے ساتھ ایک ذہین پلیٹ فارم ہے۔ اس کا مربوط مقامی سی پی یو مین پروسیسر سے کمیونیکیشن پروسیسنگ کے کاموں کو آف لوڈ کر سکتا ہے، مخصوص کمیونیکیشن پروٹوکولز اور ڈیٹا ایکسچینج کے افعال کو انجام دیتا ہے۔ یہ مجموعی طور پر کنٹرول سسٹم کی کارکردگی، ریئل ٹائم ردعمل، اور قابل اعتماد کو نمایاں طور پر بڑھاتا ہے۔
SC520 عام طور پر Advant Controller 450 کے کنٹرولر سبریک کے اندر نصب ہوتا ہے۔ یہ پاور، ڈیٹا بس کنکشن، مکینیکل سپورٹ، اور مختلف کمیونیکیشن انٹرفیس ذیلی ماڈیولز (جیسے، C1531, C1532Vxx, C1543, C1570) کے لیے کوآپریٹو پروسیسنگ ماحول فراہم کرتا ہے۔ یہ 'ہاٹ سویپ' فعالیت کو سپورٹ کرتا ہے، سسٹم کے آپریشن کے دوران دیکھ بھال اور ماڈیول کی تبدیلی کی سہولت فراہم کرتا ہے۔ اس کا ڈیزائن صنعتی ماحول کے سخت تقاضوں پر عمل کرتا ہے، جس میں اعلی وشوسنییتا، بہترین برقی مقناطیسی مطابقت، اور تشخیص اور دیکھ بھال میں آسانی ہے۔
II بنیادی افعال
SC520 Submodule Carrier بھرپور اور طاقتور فنکشنلٹیز کا حامل ہے، جو بنیادی طور پر درج ذیل پہلوؤں میں ظاہر ہوتا ہے:
1. ہارڈویئر سپورٹ اور کیریئر کی فعالیت:
ماڈیولر کیریئر: SC520 کا بنیادی کام دو مواصلاتی ذیلی ماڈیولز کے لیے فزیکل ماؤنٹنگ سلاٹ اور برقی کنکشن فراہم کرنا ہے۔ یہ کنٹرولر کے مرکزی پروسیسر ماڈیول (PM511) سے بیک پلین بس (جیسے، Futurebus+) کے ذریعے جڑتا ہے۔
پاور مینجمنٹ اور ڈسٹری بیوشن: ماڈیول سسٹم سپلائی سے +5V اور +24V DC پاور حاصل کرنے اور اسے اپنی سرکٹری اور اس کی میزبانی کرنے والے ذیلی ماڈلز میں مستحکم اور قابل اعتماد طریقے سے تقسیم کرنے کا ذمہ دار ہے۔ اس کا ڈیزائن مختلف ذیلی ماڈلز کی مختلف بجلی کی کھپت کے لیے اکاؤنٹس کرتا ہے، مستحکم بجلی کی فراہمی کو یقینی بناتا ہے۔
ہاٹ سویپ سپورٹ: کنفیگریشنز میں جہاں ڈیزائن اجازت دیتا ہے، یہ ذیلی ماڈلز کی تنصیب یا ہٹانے کی حمایت کرتا ہے، اور بعض صورتوں میں خود کیریئر، سسٹم پاور کو بند کیے بغیر۔ یہ نظام کی برقراری اور دستیابی کو بہت زیادہ بڑھاتا ہے۔
تھرمل ڈیزائن: ماڈیول کی تعمیر گرمی کی کھپت کی ضروریات کو مدنظر رکھتی ہے، اپنے اور اس کے میزبان ذیلی ماڈیول کے لیے درجہ حرارت کی حدود میں مستحکم آپریشن کو یقینی بناتی ہے۔
2. مواصلات کی توسیع اور پروٹوکول پروسیسنگ:
ملٹی پروٹوکول کمیونیکیشن ہب: مختلف کمیونیکیشن سب ماڈیولز داخل کر کے، SC520 Advant Controller 450 کو درجنوں صنعتی کمیونیکیشن نیٹ ورکس اور پروٹوکولز کو سپورٹ کرنے کے قابل بناتا ہے، بشمول لیکن ان تک محدود نہیں:
کنٹرول نیٹ ورک: MasterBus 300/300E (CS513 submodule کے ذریعے) کنٹرولر اور اعلیٰ سطحی نوڈس جیسے Advant Station آپریٹر سٹیشنز اور انفارمیشن مینجمنٹ سٹیشنز کے درمیان ریئل ٹائم ڈیٹا کے تبادلے کے لیے۔
فیلڈ بس: ماسٹر فیلڈ بس (بذریعہ C1570 ذیلی ماڈل) S400 I/O یونٹس یا دیگر ہم آہنگ آلات کو جوڑنے کے لیے؛ ایڈوانس فیلڈ بس 100 (دوسرے انٹرفیس کی ضرورت ہے)؛ PROFIBUS-DP (C1541V1 ذیلی ماڈل کے ذریعے)؛ LONWORKS نیٹ ورک (بذریعہ C1572/C1573 ذیلی ماڈلز)۔
سیریل کمیونیکیشن: RS-232-C/V.24 انٹرفیس (بذریعہ C1531 ذیلی ماڈل) پرنٹرز، مقامی آپریٹر اسٹیشن (ماسٹر ویو 320) کو جوڑنے یا EXCOM پروٹوکول کے ذریعے بیرونی کمپیوٹرز کے ساتھ بات چیت کے لیے فراہم کرتا ہے۔
ملٹی وینڈر انٹرفیس (MVI): مختلف معیاری صنعتی پروٹوکولز کو سپورٹ کرتا ہے جیسے RCOM, MODBUS, Siemens 3964(R) وغیرہ۔
لوکل سی پی یو کے ذریعے لوڈ شیئرنگ: یہ SC520 کا بنیادی فائدہ ہے۔ کچھ زیادہ بوجھ یا انتہائی اہم مواصلاتی کاموں کے لیے (مثال کے طور پر، MasterBus 300/300E نیٹ ورک کمیونیکیشن)، مرکزی کنٹرولر CPU (PM511) کی بجائے SC520 کے مقامی CPU پر کمیونیکیشن پروٹوکول اسٹیک پروسیسنگ کو انجام دینے کا آپشن موجود ہے۔ یہ 'غلام CPU میں انجام دیا گیا' موڈ مرکزی CPU پر بوجھ کو نمایاں طور پر کم کر سکتا ہے (دستاویزات مقامی CPU کے بغیر SC510 کیریئر کے مقابلے میں SC520 استعمال کرتے وقت ڈیٹا بھیجنے/ وصول کرنے کے لیے کم مین CPU بوجھ کی نشاندہی کرتی ہے)۔ یہ اہم کنٹرول منطق، الگورتھم، اور I/O ہینڈلنگ کے عمل کے لیے CPU کے اہم وسائل کو آزاد کرتا ہے، اس طرح مجموعی نظام کی کارکردگی کو بہتر بناتا ہے۔
فالتو کمیونیکیشن سپورٹ: SC520 اور اس کے ذیلی ماڈیولز کو فالتو کمیونیکیشن لنکس کے حصے کے طور پر ترتیب دیا جا سکتا ہے، جیسے کہ فالتو ماسٹر بس 300 نیٹ ورکس یا Advant Fieldbus 100 نیٹ ورکس بنانا، نظام کے مواصلاتی اعتبار کو بڑھانا۔
3. سسٹم انٹیگریشن اور تشخیصی افعال:
سیملیس سسٹم انٹیگریشن: معیاری Advant OCS فن تعمیر کے حصے کے طور پر، SC520 سسٹم سافٹ ویئر کے ساتھ پوری طرح مطابقت رکھتا ہے (مثال کے طور پر، پروگرام کے ماڈیول جیسے QC07-BAS41)۔ اس کے میزبان ذیلی ماڈیول خود بخود پہچانے جاتے ہیں اور سسٹم کے اندر کنفیگر ہوتے ہیں۔ AMPL (ABB ماسٹر پروگرامنگ لینگویج) میں متعلقہ PC عناصر کے ذریعے مواصلاتی افعال کو آسانی سے پروگرام اور ان تک رسائی حاصل کی جا سکتی ہے، جیسے COM-STAT , DSP-R , DSP-S , MFB-IN , MFB-OUT ، وغیرہ۔
حالت کی نگرانی اور تشخیص: ماڈیول میں جامع تشخیصی صلاحیتیں موجود ہیں۔ کمیونیکیشن لنکس یا خود سب موڈیول کی حیثیت کو سسٹم اسٹیٹس ڈسپلے (انجینئرنگ یا آپریٹر سٹیشنوں پر دیکھا جا سکتا ہے) اور ماڈیول کے فرنٹ پینل پر ایل ای ڈی انڈیکیٹرز (مثلاً، چلائیں/فالٹ لائٹس) کے ذریعے پہچانا جا سکتا ہے۔ سسٹم میسجز ہارڈ ویئر کی خرابیوں پر تفصیلی رپورٹس فراہم کرتے ہیں (مثال کے طور پر، ابتدا میں ناکامی، چیکسم کی خرابی، ماڈیول غائب)، دیکھ بھال کے عملے کو خرابیوں کا سراغ لگانے میں مدد کرتے ہیں۔
کنفیگریشن لچک: ضرورت کے مطابق ایک سے زیادہ SC520 کیریئرز کو کنٹرولر سبریک کے اندر انسٹال کیا جا سکتا ہے، ہر ایک مواصلاتی ذیلی ماڈلز کے مختلف مجموعوں کی میزبانی کرتا ہے۔ یہ مواصلاتی ٹوپولاجیز کی تعمیر کی اجازت دیتا ہے جو پیچیدہ پروجیکٹ کی ضروریات کے تقاضوں کو پورا کرتے ہیں۔
III کام کرنے کا اصول اور فن تعمیر
SC520 کا کام کرنے کا اصول ایک اعلی درجے کی تقسیم شدہ پروسیسنگ فن تعمیر اور ماڈیولر ڈیزائن فلسفہ پر مبنی ہے۔ اس کا ورک فلو اور اندرونی تعاون کا طریقہ کار درج ذیل ہے:
1. ہارڈویئر آرکیٹیکچر اور بس کا تعامل:
SC520 بذات خود ایک پیچیدہ پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ ہے، جس کا بنیادی حصہ مربوط مقامی مائکرو پروسیسر (CPU) ہے۔ یہ پروسیسر ایک تیز رفتار متوازی بس کے ذریعے مرکزی پروسیسر ماڈیول PM511 سے مضبوطی سے جڑا ہوا ہے (ایڈوانٹ کنٹرولر 450 میں فیوچر بس + معیار پر مبنی)۔ یہ بس ڈیٹا اور کمانڈ کے تبادلے کے لیے 'ہائی وے' ہے۔
ڈیٹا ایکسچینج: مرکزی CPU (PM511) اس بس کو ڈیٹا پیکٹ، کنٹرول کمانڈز، یا بیرونی نیٹ ورکس کے لیے مقرر کردہ کنفیگریشن پیرامیٹرز کو SC520 اور اس کے ذیلی ماڈلز کے مشترکہ میموری ایریا میں لکھنے کے لیے استعمال کرتا ہے۔ اس کے برعکس، SC520 پر مقامی CPU ڈیٹا، اسٹیٹس کی معلومات، یا بیرونی نیٹ ورکس سے موصول ہونے والی ایونٹ کی رپورٹس کو میموری والے علاقوں میں لکھتا ہے جو مرکزی CPU کے ذریعے اسی بس کے ذریعے قابل رسائی ہے۔
مداخلت اور ہم آہنگی: دونوں فریق ایک دوسرے کو نئے کاموں یا زیر التواء ڈیٹا کو مداخلت کے طریقہ کار کے ذریعے مطلع کر سکتے ہیں، جس سے موثر تعاون کے کام کو ممکن بنایا جا سکتا ہے۔
2. مقامی CPU کا کردار اور 'لوڈ شیئرنگ' اصول:
SC520 کا مقامی CPU ایک 'کمیونیکیشن کوپروسیسر' یا 'ذہین گیٹ وے' کے طور پر کام کرتا ہے۔ اس کا آپریٹنگ موڈ بنیادی طور پر کمیونیکیشن سب موڈیول انسٹال کرنے کی قسم اور سسٹم کنفیگریشن پر منحصر ہے:
پروٹوکول پروسیسنگ موڈ: کچھ کمیونیکیشن سب ماڈیولز کے لیے (مثال کے طور پر، ایک CS513 ماسٹر بس 300 ماڈیول جو 'غلام CPU میں انجام دیا گیا' موڈ کے لیے ترتیب دیا گیا ہے)، کمیونیکیشن پروٹوکول اسٹیک کی نچلی سے درمیانی پرتوں کی پروسیسنگ (مثال کے طور پر، فریم انکیپسولیشن/ڈیکیپسولیشن، لنک کا انتظام، خرابی کا پتہ لگانے) کے ذریعے مقامی میڈیا تک رسائی حاصل کی جاتی ہے۔ سی پی یو۔ مقامی CPU آزادانہ طور پر نیٹ ورک انٹرفیس کا انتظام کرتا ہے، نیٹ ورک پر خام ڈیٹا سٹریم پر کارروائی کرتا ہے، اور صرف نکالا گیا درست ایپلیکیشن لیئر ڈیٹا (یا ایونٹس) کو بیک پلین بس کے ذریعے مرکزی CPU میں منتقل کرتا ہے۔ اس کے برعکس، یہ مرکزی سی پی یو سے موصول ہونے والے ایپلیکیشن ڈیٹا کو نیٹ ورک پروٹوکول کے مطابق فریموں میں پیک کرتا ہے اور انہیں منتقل کرتا ہے۔ اس موڈ کے فوائد یہ ہیں:
مرکزی سی پی یو لوڈ میں کمی: مرکزی سی پی یو سے وقت طلب اور متواتر کمیونیکیشن پروٹوکول پروسیسنگ کے کاموں کو آف لوڈ کرتا ہے، جس سے یہ اعلی عزم کے تقاضوں کے ساتھ کنٹرول ٹاسک سائیکل پر توجہ مرکوز کر سکتا ہے۔
بہتر ریئل ٹائم پرفارمنس: مقامی سی پی یو نیٹ ورک کے واقعات کا فوری طور پر جواب دے سکتا ہے، جس سے سی پی یو کے اہم کام کی بھیڑ کی وجہ سے ہونے والی کمیونیکیشن میں تاخیر کم ہوتی ہے۔
بہتر نظام کی کارکردگی: سسٹم کو کنٹرول کی کارکردگی کو متاثر کیے بغیر نیٹ ورک کمیونیکیشن ٹریفک کو سنبھالنے کی اجازت دیتا ہے۔
انٹرفیس مینجمنٹ/پاس تھرو موڈ: دوسرے ذیلی ماڈلز (جیسے C1531 RS-232 انٹرفیس) کے لیے، مقامی CPU بنیادی طور پر انٹرفیس کی ابتدا، پیرامیٹر کنفیگریشن، ڈیٹا بفرنگ، اور بہاؤ کنٹرول کو سنبھال سکتا ہے۔ ڈیٹا کے مواد کو پارس کرنا مرکزی CPU پر چلنے والے سافٹ ویئر (مثلاً، EXCOM ڈرائیورز) کے ذریعے کیا جا سکتا ہے۔ اس کے باوجود، مقامی CPU کی موجودگی مرکزی CPU پر ڈرائیور کے بوجھ کو آسان بناتی ہے۔
3. ذیلی ماڈلز کے ساتھ تعاون:
SC520 ہر ذیلی ماڈل سلاٹ کے لیے ایک معیاری برقی اور منطقی انٹرفیس فراہم کرتا ہے۔ مقامی سی پی یو ہر ذیلی ماڈل کے ساتھ اندرونی بس کے ذریعے رابطہ کرتا ہے یا ابتدا، کنٹرول، اور حیثیت کی نگرانی کے لیے وقف انٹرفیس۔
آغاز اور ترتیب: سسٹم کے آغاز کے دوران، مرکزی CPU SC520 کے مقامی CPU کو بیک پلین بس کے ذریعے پاور آن کرنے، خود ٹیسٹ کرنے، اور ہر ذیلی ماڈل کے لیے پیرامیٹرز کو ترتیب دینے کی ہدایت کرتا ہے۔
ٹاسک ڈسٹری بیوشن اور ڈیٹا روٹنگ: مقامی سی پی یو ڈیٹا کو مواصلت کی منزل کی بنیاد پر درست ذیلی ماڈیول تک لے جاتا ہے۔ مثال کے طور پر، ماسٹر بس 300 نیٹ ورک کا ڈیٹا CS513 سب موڈیول کو دیا جاتا ہے، جبکہ سیریل پرنٹر کا ڈیٹا C1531 سب موڈیول کو بھیجا جاتا ہے۔
فالٹ آئسولیشن: اگر ایک ذیلی ماڈیول ناکام ہو جاتا ہے، تو SC520 کا مقامی CPU اس کا پتہ لگا سکتا ہے اور اسے الگ کر سکتا ہے، خرابی کو دوسرے ذیلی ماڈلز یا بیک پلین بس کو متاثر کرنے سے روکتا ہے، اور تشخیصی طریقہ کار کے ذریعے مرکزی CPU کو اس کی اطلاع دے سکتا ہے۔
4. سسٹم فالتو پن میں کردار:
فالتو ایڈوانٹ کنٹرولر 450 یونٹس (ڈول PM511) یا فالتو کمیونیکیشن نیٹ ورکس کے ساتھ تشکیل شدہ سسٹمز میں، SC520 اہم مواصلاتی راستوں کے لیے فالتو پن کی حمایت کر سکتا ہے۔
فالتو کمیونیکیشن انٹرفیس: دو ایک جیسے کمیونیکیشن سب ماڈیول انسٹال کیے جاسکتے ہیں (مثال کے طور پر، فالتو Advant Fieldbus 100 کے لیے دو C1522A)، ہر ایک آزاد فزیکل نیٹ ورکس سے جڑا ہوا ہے۔ SC520 کا مقامی CPU دونوں انٹرفیس کی حیثیت کا انتظام کر سکتا ہے، اگر پرائمری ناکام ہو جاتی ہے تو خودکار طور پر یا دستی طور پر بیک اپ لنک پر سوئچ کر سکتا ہے۔
بے کار CPUs کے ساتھ کوآرڈینیشن: بے کار پروسیسر کنفیگریشن میں، دو PM511 اہم CPUs عام طور پر اہم مواصلاتی وسائل کا اشتراک کرتے ہیں۔ SC520 اور اس کے ذیلی ماڈلز دونوں مرکزی CPUs کے ذریعے قابل رسائی اور قابل انتظام ہونے چاہئیں، اس بات کو یقینی بناتے ہوئے کہ پرائمری/بیک اپ سوئچ اوور کے دوران تمام بیرونی مواصلاتی رابطوں کو بغیر کسی رکاوٹ کے منتقل کیا جا سکتا ہے یا فوری طور پر دوبارہ قائم کیا جا سکتا ہے۔
5. سافٹ ویئر اور فرم ویئر انٹیگریشن:
SC520 اور اس کے مقامی CPU کا آپریشن فرم ویئر اور سسٹم سافٹ ویئر سپورٹ پر انحصار کرتا ہے۔ یہ سافٹ ویئر عام طور پر Advant Controller 450 کے بنیادی سسٹم پروگرام ماڈیول (QC07-BAS41) میں مربوط ہوتا ہے۔ سسٹم اسٹارٹ اپ کے دوران، اپنے سسٹم سافٹ ویئر کو لوڈ کرتے ہوئے، مرکزی CPU ضروری فرم ویئر اور ڈرائیورز کو SC520 کے مقامی CPU میں بھی لوڈ کرتا ہے۔ ایپلیکیشن پروگرامنگ کی سطح پر، انجینئرز SC520 کو براہ راست پروگرام نہیں کرتے ہیں۔ اس کے بجائے، وہ SC520 کی فراہم کردہ طاقتور مواصلاتی صلاحیتوں کو بالواسطہ طور پر کنٹرولر سسٹم ڈیٹا کو ترتیب دے کر اور متعلقہ کمیونیکیشن PC عناصر کو پروگرام کر کے استعمال کرتے ہیں۔
