Ethernet là công nghệ mạng cục bộ (Local Area Network – LAN) gắn kết các sản phẩm công nghệ mạng (chẳng hạn giống như máy vi tính, trang bị in, v.v.) thông qua bộ chuyển mạch và bộ định tuyến Ethernet. Ethernet công nghiệp là một bước lớn mạnh tiếp theo của Ethernet và cầu kỳ hơn 1 chút. khoa học này ứng dụng khả năng của Ethernet cho những hệ thống điều khiển và Automation được dùng trong tiếp tế công nghiệp. vừa qua, nó đã vượt qua những kiến trúc Fieldbus truyền thống để trở thành giao thức gắn kết bậc nhất trong các nhà máy 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 buộc phải số lượng và kiểu mạng 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 mang khoảng 20 giao thức được định hướng theo tiêu phù hợp IEEE 802.3. Trong bài viết này, bên tôi sẽ trao đổi về bốn giao thức rất cần thiết 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 tạo nên và là 1 biến thể của mẫu giao thức truyền thông Modbus được lớn mạnh để giám sát và điều khiển thứ tự động. Giao thức này truyền dữ liệu rời rạc giữa các lắp thêm điều khiển bằng bí quyết sử dụng giao tiếp master-slave đơn giản. sở hữu kiểu truyền này, note “slave” không thể truyền dữ liệu cho đến khi nó được lệnh bởi lưu ý “master”. Giao thức này ko 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 tiếp tế sức mạnh và tính linh hoạt cho Automation công nghiệp, điều khiển vận động, nền móng điều khiển thời gian thực và hệ thống thu thập dữ liệu. Được giới thiệu thông tin vào năm 2003, EtherCAT cấp dưỡng giao tiếp thời gian thực bằng giải pháp sử dụng cấu hình master-slave được kể ở trên. Giao thức này tăng vận tốc theo hai cách:
Chỉ với 1 lắp thêm gửi dữ liệu
Bằng bí quyết sử dụng 1 khoa học được gọi là “xử lý lúc đã di chuyển”, ấy là khi một note “phụ” chỉ trích xuất thông tin nó cần 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 giới thiệu thông tin vào năm 2000 và đang trở nên một trong những giao thức Ethernet công nghiệp lớp ứng dụng được sử dụng rộng rãi nhất và được hỗ trợ bởi Hiệp hội các nhà tiếp tế thứ xây dựng (ODVA). Giao thức này định nghĩa các thứ trên mạng là 1 chuỗi các đối tượng. Đây là giao thức Ethernet công nghiệp duy nhất toàn thể dựa trên tiêu chuẩn Ethernet. Vì EtherNet/IP tiêu dùng những lớp vật lý, dữ liệu, liên kết, trực tuyến và sharing Ethernet tiêu chuẩn và tiêu dùng các switch Ethernet được quản lý tiêu phù hợp, nên nó kiên cố hỗ trợ tỉ lệ nút ko giới hạn. không những thế, để tư vấn giao tiếp thời gian thực và giảm thiểu độ trễ, yêu cầu mang 1 phạm vi dừng.
4) PROFINET
PROFINET (Process Field Net) là 1 giao thức sử dụng để trao đổi dữ liệu giữa bộ điều khiển và trang bị. gợi ý về bộ điều khiển là Bộ điều khiển tuyệt vời chắc hẳn lập trình (PLC), nền móng điều khiển phân tán (DCS) và hệ thống tự động hóa vững chắc lập trình (DDCS). gợi ý về các thứ 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 những bộ điều khiển khác. PROFINET với tính xác định và Giao dịch dữ liệu theo một bố trí được chấp thuận trước. với giao thức này, các thứ vững chắc được thay đổi từ nhà cấp dưỡng này sang nhà cung ứng khác mà không đề nghị sự tương tác của người dùng.
[Giao thức PROFINET]
Giao thức PROFINET
online Ethernet công nghiệp phân tích mạng LAN Ethernet Đôi khi
trực tuyến Ethernet công nghiệp, khi so sánh với online LAN Ethernet Thông thường, với 1 vài điểm khác biệt chính.
vận tốc Ethernet
sự cần dùng về vận tốc của Ethernet công nghiệp tốt hơn đa dạng so sánh đường truyền gigabit (và cao hơn) mà online LAN nên. vận tốc Ethernet công nghiệp nằm trong khoảng từ 10 Mbps tới 1 gigabit; không những thế, vận tốc rộng rãi nhất là 100Mbps. Điều này là do lượng đường dẫn nhu cầu cần thiết để gửi dữ liệu điều khiển và Automation trong môi trường công nghiệp chỉ là 1 phần nhỏ đối chiếu lượng đòi hỏi để đăng xuống video trên trực tuyến LAN.
Hiệu suất hoạt động cụ thể
trực tuyến Ethernet công nghiệp sở hữu các giao thức đảm bảo dữ liệu cung ứng cụ thể được gửi và nhận vào thời điểm chuẩn xác thông tin đòi hỏi để đang chạy 1 Nhiệm vụ cụ thể. Nó chắc chắn đánh vần là thảm họa trường hợp một khó khăn trong quá trình tự động phải đợi một nhân sự nhận thấy vấn đề và sau ấy nhấn 1 nút để sửa nó. dòng giao thức này ko quá trọng yếu trong cài đặt online văn phòng. Ví dụ: trường hợp người dùng bị mất một web, họ chỉ nên nhấn nút làm mới để khôi phục web đấy. Chỉ không với những mẫu tính năng tự động hóa trong văn phòng mà nếu gồm có, chắc hẳn dẫn đến thương tích hoặc tử vong giống như chúng Chắn chắn xảy ra trên sàn nhà đồ vật.
môi trường khắc nghiệt
Ethernet Đôi khi được mẫu thiết kế cho mức độ dùng cơ bản, trong lúc Ethernet công nghiệp là đa cấp và say đắm cho những quá trình nhà lắp thêm với công suất lớn bao gồm tiếng ồn, bụi bẩn, nhiệt độ khắc nghiệt, v.v. những đầu nối được sử dụng trong những cơ sở công nghiệp sở hữu cơ chế khóa tốt hơn và được niêm phong. buộc phải có chất lượng cao hơn cho hầu hết các hệ thống cáp.
Tính chuẩn xác
Ethernet Thông thường chẳng phải là chính thức của riêng nó. tuy nhiên, thuyết quyết định là rất trọng yếu đối sở hữu nhà thứ. Trong quá trình tiếp tế, các gói dữ liệu nên được gửi 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 sản phẩm công nghệ công nghiệp chắc kéo tới thảm họa. truyền thông tin theo thời gian thực này là 1 trong những cân nhắc chính để lựa sắm giải pháp Ethernet của nhà cung ứng.
Ethernet công nghiệp và Fieldbuses
Mặc dù Ethernet công nghiệp mang tỉ lệ người tiêu dùng cao, nhưng luôn luôn với 1 lượng đáng kể việc tiêu dùng những Fieldbuses. những Fieldbuses cực kỳ thích cho những công đoạn cung cấp mà việc truyền dữ liệu I/O theo chu kỳ là rất rất cần thiết. ngược lại, Ethernet công nghiệp được sử dụng lúc hiệu suất và tính đồng bộ của đồng hồ là vấn đề quan trọng. Dưới đây là 1 số Thế mạnh của Ethernet công nghiệp so với những Fieldbuses:
Việc chuyển dữ liệu CNTT và thời gian thực diễn ra song song
online chắc chắn được phát triển thêm bằng bí quyết phân tầng những switch
Truyền một lượng to dữ liệu
đầy đủ người mua có thể truy cập xe buýt cộng một khi
Nó với một phạm vi cửa hàng nhiều lựa chọn cho phép tỉ lệ người sử dụng chủ yếu vô hạn
chắc tích hợp những phương tiện truyền khác nhau (ví dụ: cáp, radio, cáp quang)
Kết luận
sau này cho Ethernet công nghiệp cực kỳ tươi sáng. tìm hiểu đã đạt được những bước tiến ổn định và hiện đã dồn vào vào việc thay đổi hiệu suất tổng cộng và tính đồng bộ của đồng hồ. Ethernet công nghiệp là một công nghệ vô giá mang đến cho người dùng:
hài hòa đảm bảo hơn online lưới nhà máy và doanh nghiệp
khả năng hiển thị theo thời gian thực của các quá trình cấp dưỡng
cấp độ chạy nhiều kiểu chế độ điều khiển trên 1 mạng duy nhất (ví dụ: thủ tục, đi lại, an toàn)
hạn chế rủi ro bảo mật trên mạng công nghiệp
đơn giản dùng mức độ managed.
Trường Sơn Solutions cung cấp một loạt các sản phẩm switch poe công nghiệp với hiệu suất cao switch công nghiệp 4 cổng và công suất to, lý tưởng cho những dự án công ty quy mô khổng lồ giống như những phương tiện giao thông, thể tích công cộng outdoor, những công trình to lớn hoặc những cơ sở loại của chính phủ.