Ethernet là công nghệ trực tuyến cục bộ (Local Area Network – LAN) kết nối những sản phẩm công nghệ trực tuyến (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 lớn lên kế tiếp của Ethernet và cầu kỳ hơn 1 chút. kỹ thuật này ứng dụng cấp độ của Ethernet cho các nền tảng điều khiển và Automation được tiêu dùng trong cung cấp công nghiệp. gần đây, nó vừa mới vượt qua các kiến trúc Fieldbus truyền thống để vươn lên là giao thức liên kết bậc nhất trong những nhà thứ trên toàn toàn cầu.
Giao tiếp công nghiệp xảy ra ở ba cấp — mức định tuyến, mức điều khiển và mức cảm biến video. Mỗi mức độ cần tỉ lệ và kiểu truyền thông tin không giống nhau, phát hiện va chạm và tính phê chuẩn (xác định trước tuyến đường giữa hai nút bất kỳ). Ethernet công nghiệp với khoảng 20 giao thức được định dạng theo tiêu hợp lý IEEE 802.3. Trong bài viết này, tôi sẽ đàm luận 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 lần đầu được xây dựng thương hiệu và là một biến thể của loại giao thức mạng Modbus được tăng trưởng để giám sát và điều khiển đồ vật tự động. Giao thức này truyền dữ liệu rời rạc giữa những vật dụng điều khiển bằng bí quyết dùng giao tiếp master-slave đơn giản. mang kiểu truyền này, note “slave” không thể truyền dữ liệu cho tới 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
khoa học tự động hóa điều khiển Ethernet (EtherCAT) là 1 giao thức sản xuất sức mạnh và tính linh động cho Automation công nghiệp, điều khiển đi lại, nền móng điều khiển thời gian thực và nền móng thu thập dữ liệu. Được mô tả thông tin vào năm 2003, EtherCAT thêm vào giao tiếp thời gian thực bằng cách sử dụng cấu hình master-slave được đề cập ở trên. Giao thức này tăng vận tốc theo hai cách:
Chỉ có 1 máy send dữ liệu
Bằng bí quyết sử dụng một khoa học được gọi là “xử lý lúc đang di chuyển”, đấy là lúc một note “phụ” chỉ trích xuất thông tin nó phải 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 mô tả thông tin vào năm 2000 và vừa mới trở thành một trong các giao thức Ethernet công nghiệp lớp phần mềm được tiêu dùng rộng rãi nhất và được tư vấn bởi Hiệp hội các nhà thêm vào thiết bị mở (ODVA). Giao thức này khái niệm những lắp thêm trên mạng là một chuỗi những mục tiêu. Đây là giao thức Ethernet công nghiệp duy nhất phần lớn dựa trên tiêu hợp lý Ethernet. Vì EtherNet/IP tiêu dùng những lớp vật lý, dữ liệu, liên kết, mạng và share Ethernet tiêu hợp lý và dùng những switch Ethernet được quản lý tiêu hợp lý, cần nó có thể tư vấn số lượng nút ko ngừng. ngoài ra, để tư vấn giao tiếp thời gian thực và giảm thiểu độ trễ, phải có 1 phạm vi giới hạn.
4) PROFINET
PROFINET (Process Field Net) là một giao thức dùng để Giao dịch dữ liệu giữa bộ điều khiển và sản phẩm. gợi ý về bộ điều khiển là Bộ điều khiển logic dĩ nhiên lập trình (PLC), nền móng điều khiển phân tán (DCS) và hệ thống tự động hóa chắc lập trình (DDCS). gợi ý về những sản phẩm là blocks Input và Output (I/O), nền tảng thị giác, đầu đọc nhận dạng tần số vô tuyến (RFID), bộ truyền động, tool giải quyết và thậm chí cả những bộ điều khiển khác. PROFINET sở hữu tính xác nhận và giao hoán dữ liệu theo một bố trí được chính thức trước. với giao thức này, những đồ vật kiên cố được cải thiện từ nhà chế tạo này sang nhà cung cấp không giống mà ko nên sự tương tác của người mua.
[Giao thức PROFINET]
Giao thức PROFINET
online Ethernet công nghiệp phân tích mạng LAN Ethernet thường thì
online Ethernet công nghiệp, khi so với sở hữu mạng LAN Ethernet Đôi khi, sở hữu 1 vài điểm không giống nhau chính.
tốc độ Ethernet
lời yêu cầu về tốc độ của Ethernet công nghiệp rẻ hơn phong phú so sánh đường truyền gigabit (và cao hơn) mà online LAN yêu cầu. vận tốc Ethernet công nghiệp nằm trong khoảng từ 10 Mbps tới 1 gigabit; tuy nhiên, tốc độ phổ thông nhất là 100Mbps. Điều này là do lượng đường dẫn cần phải có để send dữ liệu điều khiển và Automation trong nơi công nghiệp chỉ là 1 phần nhỏ so với lượng thiết yếu để tải xuống video trên trực tuyến LAN.
Hiệu suất hoạt động cụ thể
mạng Ethernet công nghiệp với các giao thức đảm bảo dữ liệu thêm vào cụ thể được gửi và nhận vào thời điểm chính xác thông tin thiết yếu để vận hành một Nhiệm vụ cụ thể. Nó vững chắc đánh vần là thảm họa nếu 1 cực nhọc trong quy trình auto phải đợi một nhân sự nhận thấy chủ đề và sau đấy nhấn 1 nút để sửa nó. dòng giao thức này không quá trọng yếu trong cấu hình online văn phòng. Ví dụ: ví như người tiêu dùng bị mất 1 trang web, họ chỉ buộc phải click nút khiến mới để khôi phục website đấy. Chỉ không mang những chiếc tính năng tự động hóa trong văn phòng mà trường hợp gồm có, dĩ nhiên dẫn đến thương tích hoặc tử vong giống như chúng vững chắc xảy ra trên sàn nhà thứ.
hoàn cảnh khắc nghiệt
Ethernet Thông thường được bề ngoài cho cấp độ dùng cơ bản, trong lúc Ethernet công nghiệp là đa switch công nghiệp 4 cổng cấp và mê say cho các quá trình nhà máy mang công suất to gồm có tiếng ồn, bụi bẩn, nhiệt độ khắc nghiệt, v.v. các đầu nối được dùng trong những cơ sở công nghiệp với cơ chế khóa rât tốt và được niêm phong. cần có chất lượng tốt hơn cho đại khái các nền móng cáp.
Tính chính xác
Ethernet Đôi khi không phải là thỏa thuận của riêng nó. không những thế, thuyết quyết định là rất trọng yếu đối sở hữu nhà vật dụng. Trong quá trình thêm vào, những gói dữ liệu đề nghị được send và nhận vào các thời điểm cụ thể — và đề nghị mang sự đảm bảo rằng dữ liệu được gửi đi mỗi lần. Việc mất hoặc chậm trễ dữ liệu giữa các thiết bị công nghiệp kiên cố dẫn tới thảm họa. truyền thông tin theo thời gian thực này là 1 trong những cân nói chính để lựa tậu biện pháp Ethernet của nhà chế tạo.
Ethernet công nghiệp và Fieldbuses
Mặc dù Ethernet công nghiệp sở hữu số lượng khách hàng cao, nhưng vẫn có 1 lượng đáng nói việc tiêu dùng những Fieldbuses. các Fieldbuses rất mê say cho các công đoạn phân phối mà việc truyền dữ liệu I/O theo chu kỳ là cực kỳ rất cần thiết. ngược lại, Ethernet công nghiệp được sử dụng khi hiệu suất và tính đồng bộ của đồng hồ là chủ đề rất cần thiết. 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
trực tuyến kiên cố được tăng thêm bằng bí quyết phân tầng những switch
Truyền một lượng to lớn dữ liệu
mọi các bạn kiên cố truy cập xe buýt cộng một lúc
Nó mang 1 phạm vi shop phần đông cho phép tỉ lệ khách hàng phần lớn vô hạn
Chắn chắn kết hợp các phương tiện truyền không giống nhau (ví dụ: cáp, radio, cáp quang)
Kết luận giải
thời gian sắp tới 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 toàn bô và tính đồng bộ của đồng hồ. Ethernet công nghiệp là một công nghệ vô giá đem lại cho người dùng:
tích hợp rât tốt mạng lưới nhà thứ và công ty
cấp độ hiển thị theo thời gian thực của các quy trình chế tạo
cấp độ chạy phổ biến chế độ điều khiển trên 1 mạng duy nhất (ví dụ: công đoạn, di chuyển, an toàn)
giảm thiểu rủi ro bảo mật trên online công nghiệp
dễ dàng tiêu dùng khả năng managed.
Trường Sơn Solutions cung cấp một loạt những đồ vật switch hỗ trợ poe công nghiệp sở hữu hiệu suất cao và công suất to lớn, tối ưu cho những dự án công ty quy mô lớn giống như các phương tiện giao thông, không gian công cùng outdoor, các công trình to hoặc các cơ sở dòng của chính phủ.