Ethernet công nghiệp là sao? tính năng ra sao?

Ethernet là kỹ thuật online cục bộ (Local Area Network – LAN) gắn kết những trang bị online (chẳng hạn giống như PC, sản phẩm công nghệ in, v.v.) thông qua bộ chuyển mạch và bộ định tuyến Ethernet. Ethernet công nghiệp là một bước vững mạnh kế tiếp của Ethernet và khó hiểu hơn một chút. kỹ thuật này ứng dụng mức độ của Ethernet cho những nền tảng điều khiển và tự động hóa được tiêu dùng trong cung ứng công nghiệp. vừa qua, nó vừa mới vượt qua các kiến trúc Fieldbus truyền thống để phát triển thành giao thức gắn kết hàng đầu trong các nhà thứ trên toàn trái đất.

Giao tiếp công nghiệp xảy ra ở ba cấp — mức định tuyến, mức điều khiển và mức cảm biến hình ảnh. Mỗi mức độ yêu cầu số lượng và kiểu truyền thông tin không giống nhau, phát hiện va chạm và tính đồng ý (xác định trước tuyến đường giữa hai nút bất kỳ). Ethernet công nghiệp với khoảng 20 giao thức được định dạng theo tiêu phù hợp IEEE 802.3. Trong post này, tôi sẽ đàm đạo về bốn giao thức quan trọng nhất.

Bốn giao thức chính trong Ethernet công nghiệp
1) Modbus TCP/IP

Modbus TCP/IP (Transmission Control / Protocol and Internet Protocol) là giao thức Ethernet công nghiệp lần thứ nhất được phát triển ra và là 1 biến thể của loại giao thức truyền thông Modbus được lớn lên để giám sát và điều khiển đồ vật auto. Giao thức này truyền dữ liệu rời rạc giữa những trang bị điều khiển bằng giải pháp tiêu dùng giao tiếp master-slave đơn giản. với kiểu truyền này, note “slave” không thể truyền dữ liệu cho đến khi nó được lệnh bởi note “master”. Giao thức này ko được coi là thời gian thực.

[Giao thức Modbus TCP/IP]
Giao thức Modbus TCP/IP

2) EtherCAT

công nghệ tự động hóa điều khiển Ethernet (EtherCAT) là một giao thức tiếp tế sức mạnh và tính linh động cho tự động hóa công nghiệp, điều khiển đi lại, hệ thống điều khiển thời gian thực và hệ thống thu thập dữ liệu. Được mô tả thông tin vào năm 2003, EtherCAT tiếp tế giao tiếp thời gian thực bằng cách dùng cấu hình master-slave được nói ở trên. Giao thức này tăng tốc độ theo hai cách:

Chỉ sở hữu 1 đồ vật send dữ liệu
Bằng bí quyết dùng một kỹ thuật được gọi là “xử lý khi đã di chuyển”, đó là lúc một note “phụ” chỉ trích xuất thông tin nó bắt buộc từ 1 gói dữ liệu và gửi dữ liệu xuống đồng thời

[Giao thức EtherCAT]
Giao thức EtherCAT

3) EtherNet/IP

EtherNet/IP (Giao thức công nghiệp Ethernet) được đánh giá vào năm 2000 và đang vươn lên là một trong những giao thức Ethernet công nghiệp lớp phần mềm được dùng nhiều nhất và được tư vấn bởi Hiệp hội những nhà phân phối trang bị xây dựng (ODVA). Giao thức này khái niệm các trang bị trên online là 1 chuỗi những mục tiêu. Đây là giao thức Ethernet công nghiệp duy nhất đầy đủ dựa trên tiêu chuẩn Ethernet. Vì EtherNet/IP tiêu dùng các lớp vật lý, dữ liệu, liên kết, online và share Ethernet tiêu hợp lý và tiêu dùng các switch Ethernet được managed tiêu chuẩn, cần nó có thể hỗ trợ tỉ lệ nút không dừng. bên cạnh đó, để hỗ trợ giao tiếp thời gian thực và tránh độ trễ, cần mang 1 phạm vi giới hạn.

4) PROFINET

PROFINET (Process Field Net) là 1 giao thức sử dụng để giao hoán dữ liệu giữa bộ điều khiển và lắp thêm. ví dụ về bộ điều khiển là Bộ điều khiển hoàn hảo có thể lập trình (PLC), nền móng điều khiển phân tán (DCS) và hệ thống tự động hóa vững chắc lập trình (DDCS). ví dụ về các sản phẩm công nghệ là blocks Input và Output (I/O), nền móng thị giác, đầu đọc nhận switch công nghiệp là gì diện tần số vô tuyến (RFID), bộ truyền động, tool xử lý và thậm chí cả những bộ điều khiển không giống. PROFINET có tính thừa nhận và giao hoán dữ liệu theo một sắp xếp được chấp thuận trước. với giao thức này, các sản phẩm có thể được refresh từ nhà cung cấp này sang nhà chế tạo không giống mà ko yêu cầu sự tương tác của người tiêu dùng.

[Giao thức PROFINET]
Giao thức PROFINET

mạng Ethernet công nghiệp phân tích online LAN Ethernet Thông thường

mạng Ethernet công nghiệp, lúc so với với mạng LAN Ethernet Đôi khi, sở hữu 1 vài điểm khác biệt chính.

vận tốc Ethernet

đòi hỏi về vận tốc của Ethernet công nghiệp rẻ hơn nhiều lựa chọn so sánh đường truyền gigabit (và cao hơn) mà online LAN bắt buộc. tốc độ Ethernet công nghiệp nằm trong khoảng từ 10 Mbps đến 1 gigabit; ngoài ra, vận tốc rộng rãi nhất là 100Mbps. Điều này là do lượng băng thông cần phải có để gửi dữ liệu điều khiển và Automation trong môi trường công nghiệp chỉ là 1 phần nhỏ phân tích lượng cần thiết để đăng xuống video trên trực tuyến LAN.

Hiệu suất hoạt động cụ thể

online Ethernet công nghiệp mang các giao thức đảm bảo dữ liệu cung ứng cụ thể được gửi và nhận vào thời điểm chuẩn xác thông tin cần thiết để vận hành 1 Nhiệm vụ cụ thể. Nó cứng cáp đánh vần là thảm họa giả dụ một nặng nề trong quá trình auto đề nghị đợi một nhân sự nhận thấy vấn đề và sau đó bấm 1 nút để sửa nó. dòng giao thức này ko quá trọng yếu trong cài đặt mạng văn phòng. Ví dụ: giả dụ các bạn bị mất một web, họ chỉ đề nghị click nút khiến cho mới để khôi phục trang web đó. Chỉ ko sở hữu những loại tính năng tự động hóa trong văn phòng mà ví như bao gồm, Chắn chắn dẫn đến thương tích hoặc tử vong như chúng cứng cáp xảy ra trên sàn nhà lắp thêm.

nơi khắc nghiệt

Ethernet Đôi khi được kiểu dáng cho cấp độ tiêu dùng cơ bản, trong lúc Ethernet công nghiệp là đa cấp và ưng ý cho những công đoạn nhà đồ vật có công suất khổng lồ gồm có tiếng ồn, bụi bẩn, nhiệt độ khắc nghiệt, v.v. những đầu nối được tiêu dùng trong những cơ sở công nghiệp sở hữu cơ chế kiềm hãm chất lượng hơn và được niêm phong. đề nghị với đảm bảo chất lượng hơn cho đa phần những hệ thống cáp.

Tính chính xác

Ethernet Đôi khi không phải là đồng ý của riêng nó. tuy nhiên, thuyết quyết định là cực kỳ rất cần thiết đối có nhà trang bị. Trong công đoạn thêm vào, những gói dữ liệu đề nghị được gửi và nhận vào các thời điểm cụ thể — và cần có sự đảm bảo rằng dữ liệu được send đi mỗi lần. Việc mất hoặc chậm trễ dữ liệu giữa những vật dụng công nghiệp có thể kéo tới thảm họa. truyền thông tin theo thời gian thực này là một trong những cân nhắc chính để lựa mua giải pháp Ethernet của nhà tiếp tế.

Ethernet công nghiệp và Fieldbuses

Mặc dù Ethernet công nghiệp sở hữu tỉ lệ người dùng cao, nhưng vẫn có một lượng đáng đề cập việc sử dụng các Fieldbuses. những Fieldbuses siêu mê say cho những thủ tục tiếp tế mà việc truyền dữ liệu I/O theo chu kỳ là cực kỳ rất cần thiết. trái lại, Ethernet công nghiệp được tiêu dùng khi hiệu suất và tính đồng bộ của đồng hồ là vấn đề trọng yếu. Dưới đây là một số Ưu điểm của Ethernet công nghiệp đối chiếu những Fieldbuses:

Việc chuyển dữ liệu CNTT và thời gian thực diễn ra song song
mạng vững chắc được tăng diện tích bằng biện pháp phân tầng các switch
Truyền 1 lượng to lớn dữ liệu
đa phần người mua có thể truy cập xe buýt cùng một khi
Nó với 1 phạm vi địa chỉ nhiều loại cho phép tỉ lệ người mua toàn thể vô hạn
kiên cố kết hợp những phương tiện truyền không giống nhau (ví dụ: cáp, radio, cáp quang)

Kết luận

Tương lai cho Ethernet công nghiệp cực kỳ tươi sáng. tìm hiểu đã đạt được những bước tiến ổn định và hiện đang tập trung vào việc cải thiện hiệu suất tổng số và tính đồng bộ của đồng hồ. Ethernet công nghiệp là 1 khoa học vô giá đem đến cho người dùng:

phối hợp hiệu quả hơn trực tuyến lưới nhà thứ và công ty
mức độ hiển thị theo thời gian thực của những quá trình sản xuất
mức độ chạy phần đông chế độ điều khiển trên một trực tuyến duy nhất (ví dụ: quy trình, đi lại, an toàn)
hạn chế nguy cơ bảo mật trên mạng công nghiệp
đơn giản tiêu dùng khả năng quản lý.

Trường Sơn Solutions thêm vào 1 loạt những sản phẩm switch poe công nghiệp mang hiệu suất cao và công suất khổng lồ, tối ưu cho những dự án công ty quy mô lớn giống như các phương tiện giao thông, thể tích công cộng ngoài trời, những công trình to lớn hoặc những cơ sở loại của chính phủ.