Ethernet công nghiệp là thế nào? hoạt động ra sao?
Ethernet là kỹ thuật trực tuyến cục bộ (Local Area Network – LAN) gắn kết những vật dụng trực tuyến (chẳng hạn giống như máy vi tính, lắp thêm in, v.v.) thông qua bộ chuyển mạch và bộ định tuyến Ethernet. Ethernet công nghiệp là 1 bước tăng trưởng tiếp theo của Ethernet và cầu kỳ hơn một chút. kỹ thuật này vận dụng cấp độ của Ethernet cho các nền tảng điều khiển và tự động hóa được sử dụng trong cung cấp công nghiệp. gần đây, nó đang vượt qua những kiến trúc Fieldbus truyền thống để vươn lên là giao thức liên kết hàng đầu trong các nhà sản phẩm trên toàn toàn cầu.Giao tiếp công nghiệp xảy ra ở ba cấp — mức định tuyến, mức điều khiển và mức cảm biến. Mỗi mức độ nên tỉ lệ và kiểu mạng tin không giống nhau, phát hiện va chạm và tính xác định (xác định trước tuyến đường giữa hai nút bất kỳ). Ethernet công nghiệp sở hữu khoảng 20 giao thức được định hướng theo tiêu phù hợp IEEE 802.3. Trong post này, bên tôi sẽ bàn bạc về bốn giao thức trọng yếu 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 trước tiên được ra mắt và là một biến thể của chiếc giao thức mạng Modbus được lớn lên để giám sát và điều khiển sản phẩm công nghệ auto. Giao thức này truyền dữ liệu rời rạc giữa những thiết bị điều khiển bằng giải pháp dùng giao tiếp master-slave đơn thuần. sở hữu kiểu truyền này, lưu ý “slave” ko thể truyền dữ liệu cho tới lúc nó được lệnh bởi lưu ý “master”. Giao thức này không được coi là thời gian thực.
[Giao thức Modbus TCP/IP]
Giao thức Modbus TCP/IP
2) EtherCAT
kỹ thuật Automation điều khiển Ethernet (EtherCAT) là 1 giao thức cung cấp sức mạnh và tính linh hoạt cho tự động hóa công nghiệp, điều khiển chuyển động, nền móng điều khiển thời gian thực và nền tảng thu thập dữ liệu. Được giới thiệu vào năm 2003, EtherCAT sản xuất giao tiếp thời gian thực bằng biện pháp sử dụng cấu hình master-slave được nói ở trên. Giao thức này tăng vận tốc theo hai cách:
Chỉ với một thứ gửi dữ liệu
Bằng bí quyết sử dụng 1 khoa học được gọi là “xử lý khi vừa mới di chuyển”, đấy là lúc 1 note “phụ” chỉ trích xuất thông tin nó yêu cầu từ 1 gói dữ liệu và gửi dữ liệu xuống cùng lúc
[Giao thức EtherCAT]
Giao thức EtherCAT
3) EtherNet/IP
EtherNet/IP (Giao thức công nghiệp Ethernet) được đánh giá vào năm 2000 và đang trở nên một trong những giao thức Ethernet công nghiệp lớp ứng dụng được tiêu dùng phổ thông nhất và được hỗ trợ bởi Hiệp hội các nhà cung ứng lắp thêm mở (ODVA). Giao thức này khái niệm các thứ trên online là 1 chuỗi các mục tiêu. Đây là giao thức Ethernet công nghiệp duy nhất chủ yếu dựa trên tiêu phù hợp Ethernet. Vì EtherNet/IP tiêu dùng các lớp vật lý, dữ liệu, link, online và truyền tải Ethernet tiêu phù hợp và sử dụng các thiết bị chuyển mạch Ethernet được managed tiêu phù hợp, đề nghị nó cứng cáp hỗ trợ số lượng nút ko ngừng. ngoài ra, để hỗ trợ giao tiếp thời gian thực và tránh độ trễ, bắt buộc sở hữu một phạm vi dừng.
4) PROFINET
PROFINET (Process Field Net) là một giao thức dùng để giao hoán dữ liệu giữa bộ điều khiển và sản phẩm. ví dụ về bộ điều khiển là Bộ điều khiển hoàn hảo kiên cố lập trình (PLC), nền tảng điều khiển phân tán (DCS) và máy móc tự động hóa Chắn chắn lập trình (DDCS). gợi ý về các sản phẩm công nghệ là blocks Input và Output (I/O), nền tảng thị giác, đầu đọc nhận diện tần số vô tuyến (RFID), bộ truyền động, tool giải quyết và thậm chí cả các bộ điều khiển khác. PROFINET sở hữu tính xác nhận và Giao dịch dữ liệu theo 1 xếp đặt được bằng lòng trước. mang giao thức này, các máy vững chắc được cải thiện từ nhà thêm vào này sang nhà cung cấp khác mà không cần sự tương tác của quý khách.
[Giao thức PROFINET]
Giao thức PROFINET
trực tuyến Ethernet công nghiệp so với online LAN Ethernet Đôi khi
mạng Ethernet công nghiệp, lúc so với với trực tuyến LAN Ethernet thường thì, sở hữu một vài điểm khác lạ chính.
tốc độ Ethernet
nhu cầu cần thiết về vận tốc của Ethernet công nghiệp thấp hơn phổ biến đối chiếu đường truyền gigabit (và cao hơn) mà online LAN yêu cầu. tốc độ Ethernet công nghiệp nằm trong khoảng từ 10 Mbps tới một gigabit; không những thế, vận tốc phổ biến nhất là 100Mbps. Điều này là do lượng băng thông đòi hỏi để send dữ liệu điều khiển và Automation trong nơi công nghiệp chỉ là một phần nhỏ so sánh lượng cần phải có để tải xuống video trên online LAN.
Hiệu suất hoạt động cụ thể
online Ethernet công nghiệp mang các giao thức đảm bảo dữ liệu chế tạo cụ thể được send và nhận vào thời điểm chính xác thông tin sự đòi hỏi để thực hiện 1 Nhiệm vụ cụ thể. Nó cứng cáp đánh vần là thảm họa ví như 1 khó trong thủ tục auto nên đợi một nhân sự nhận thấy chủ đề và sau đấy click 1 nút để sửa nó. cái switch công nghiệp planet giao thức này không quá quan trọng trong cấu hình trực tuyến văn phòng. Ví dụ: ví như quý khách bị mất một web, họ chỉ phải click nút khiến cho mới để khôi phục website đó. Chỉ không có những dòng tính năng Automation trong văn phòng mà ví như gồm có, có thể dẫn tới thương tích hoặc tử vong như chúng chắc xảy ra trên sàn nhà trang bị.
hoàn cảnh khắc nghiệt
Ethernet Thông thường được kiểu dáng cho mức độ tiêu dùng cơ bản, trong khi Ethernet công nghiệp là đa cấp và mê say cho các quá trình nhà lắp thêm sở hữu công suất to bao gồm tiếng ồn, bụi bẩn, nhiệt độ khắc nghiệt, v.v. các đầu nối được dùng trong những cơ sở công nghiệp với cơ chế kiềm hãm tốt hơn và được niêm phong. buộc phải với đảm bảo chất lượng hơn cho số đông các nền tảng cáp.
Tính chính xác
Ethernet thường thì không phải là chấp nhận của riêng nó. ngoài ra, thuyết quyết định là vô cùng quan trọng đối mang nhà sản phẩm công nghệ. Trong quy trình cung ứng, những gói dữ liệu nên được send và nhận vào các thời điểm cụ thể — và đề nghị sở hữu sự đảm bảo rằng dữ liệu được gửi đi mỗi lần. Việc mất hoặc chậm trễ dữ liệu giữa những vật dụng công nghiệp có thể kéo đến thảm họa. mạng tin theo thời gian thực này là một trong các cân nhắc chính để lựa mua giải pháp Ethernet của nhà sản xuất.
Ethernet công nghiệp và Fieldbuses
Mặc dù Ethernet công nghiệp có tỉ lệ quý khách cao, nhưng vẫn có một lượng đáng đề cập việc tiêu dùng những Fieldbuses. những Fieldbuses vô cùng thích hợp cho các quy trình cấp dưỡng mà việc truyền dữ liệu I/O theo chu kỳ là siêu rất cần thiết. ngược lại, Ethernet công nghiệp được sử dụng khi hiệu suất và tính đồng bộ của đồng hồ là vấn đề rất cần thiết. Dưới đây là một số Thế mạnh của Ethernet công nghiệp so sánh những Fieldbuses:
Việc chuyển dữ liệu CNTT và thời gian thực diễn ra cùng lúc
online chắc chắn được tăng diện tích bằng biện pháp phân tầng các switch
Truyền 1 lượng khổng lồ dữ liệu
rất nhiều người tiêu dùng chắc chắn truy cập xe buýt cộng một khi
Nó với 1 phạm vi shop phổ biến cho phép tỉ lệ khách hàng được quan tâm vô hạn
Chắn chắn hài hòa những phương tiện truyền khác nhau (ví dụ: cáp, radio, cáp quang)
Kết luận giải
thời gian sau cho Ethernet công nghiệp cực kỳ tươi sáng. tìm hiểu đang đạt được các bước tiến ổn định và hiện vừa mới dồn vào vào việc thay đổi hiệu suất tổng cộng và tính đồng bộ của đồng hồ. Ethernet công nghiệp là 1 khoa học vô giá mang đến cho người dùng:
hợp lại thành một tốt hơn online lưới nhà thiết bị và siêu thị
mức độ hiển thị theo thời gian thực của những giai đoạn thêm vào
khả năng chạy phong phú chế độ điều khiển trên 1 trực tuyến duy nhất (ví dụ: quy trình, di chuyển, an toàn)
tránh nguy cơ bảo mật trên online công nghiệp
dễ dàng sử dụng mức độ managed.
Trường Sơn Solutions thêm vào 1 loạt những vật dụng switch hỗ trợ poe công nghiệp mang hiệu suất cao và công suất lớn, hoàn hảo cho những dự án doanh nghiệp quy mô khổng lồ như các phương tiện giao thông, diện tích công cùng ngoài trời, những công trình to hoặc những cơ sở dòng của chính phủ.