Ethernet là kỹ thuật online cục bộ (Local Area Network – LAN) liên kết các trang bị trực tuyến (chẳng hạn giống như máy tính, đồ vật in, v.v.) thông qua bộ chuyển mạch và bộ định tuyến Ethernet. Ethernet công nghiệp là 1 bước phát triển tiếp theo của Ethernet và khó hiểu hơn 1 chút. công nghệ này áp dụng khả năng của Ethernet cho các hệ thống điều khiển và Automation được sử dụng trong thêm vào công nghiệp. vừa qua, nó đang vượt qua các kiến trúc Fieldbus truyền thống để phát triển thành giao thức liên kết bậc nhất trong những 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 video. Mỗi mức độ phải số lượng và kiểu truyền thông tin khác nhau, phát hiện va chạm và tính bằng lòng (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 post này, bên tôi sẽ thảo luận 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 tạo nên và là 1 biến thể của mẫu giao thức truyền thông Modbus được phát triển để giám sát và điều khiển sản phẩm công nghệ tự động. Giao thức này truyền dữ liệu rời rạc giữa những thứ điều khiển bằng giải pháp sử dụng giao tiếp master-slave đơn thuần. với kiểu truyền này, lưu ý “slave” ko thể truyền dữ liệu cho đến 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 tự động hóa điều khiển Ethernet (EtherCAT) là một giao thức cấp dưỡng sức mạnh và tính linh động cho tự động hóa công nghiệp, điều khiển di chuyển, nền tảng điều khiển thời gian thực và nền tảng thu thập dữ liệu. Được giới thiệu thông tin vào năm 2003, EtherCAT chế tạo giao tiếp thời gian thực bằng cách sử dụng cấu hình master-slave được nhắc ở trên. Giao thức này tăng vận tốc theo hai cách:
Chỉ mang 1 thiết bị gửi dữ liệu
Bằng bí quyết dùng 1 khoa học được gọi là “xử lý khi đang di chuyển”, ấy là khi một lưu ý “phụ” chỉ trích xuất thông tin nó đề nghị từ 1 gói dữ liệu và gửi dữ liệu xuống song song
[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 thành một trong những giao thức Ethernet công nghiệp lớp phần mềm được tiêu dùng nhiều kiểu nhất và được hỗ trợ bởi Hiệp hội những nhà tiếp tế đồ vật mở (ODVA). Giao thức này định nghĩa các sản phẩm trên online là 1 chuỗi các đối tượng. Đây là giao thức Ethernet công nghiệp duy nhất đông đảo dựa trên tiêu chuẩn Ethernet. Vì EtherNet/IP sử dụng những lớp vật lý, dữ liệu, link, mạng và share Ethernet tiêu chuẩn và tiêu dùng các switch Ethernet được managed tiêu phù hợp, đề nghị nó kiên cố tư vấn tỉ lệ nút ko dừng. tuy nhiên, để hỗ trợ giao tiếp thời gian thực và giảm thiểu độ trễ, phải với một phạm vi dừng.
4) PROFINET
PROFINET (Process Field Net) là 1 giao thức dùng để giao hoán dữ liệu giữa bộ điều khiển và đồ vật. gợi ý về bộ điều khiển là Bộ điều khiển xuất sắc kiên cố lập trình (PLC), nền tảng điều khiển phân tán (DCS) và máy móc tự động hóa vững chắc lập trình (DDCS). ví dụ về các đồ vật là blocks Input và Output (I/O), nền tảng thị giác, đầu đọc nhận dạng tần số vô tuyến (RFID), bộ truyền động, công cụ xử lý và thậm chí cả những bộ điều khiển khác. PROFINET mang tính ưng thuận và giao hoán dữ liệu theo 1 xếp đặt được chính thức trước. mang giao thức này, các sản phẩm chắc chắn được refresh từ nhà cung ứng này sang nhà cấp dưỡng không giống mà ko đề nghị sự tương tác của khách hàng.
[Giao thức PROFINET]
Giao thức PROFINET
online Ethernet công nghiệp so sánh mạng LAN Ethernet Thông thường
mạng Ethernet công nghiệp, lúc so sánh mang trực tuyến LAN Ethernet thường thì, sở hữu 1 vài điểm khác biệt chính.
vận tốc Ethernet
cần thiết về vận tốc của Ethernet công nghiệp phải chăng hơn lan rộng so sánh băng thông gigabit (và cao hơn) mà mạng LAN nên. tốc độ Ethernet công nghiệp nằm trong khoảng từ 10 Mbps đến một gigabit; bên cạnh đó, tốc độ phong phú nhất là 100Mbps. Điều này là do lượng đường truyền cần phải có để send dữ liệu điều khiển và Automation trong môi trường công nghiệp chỉ là 1 phần nhỏ so sánh lượng cần thiết để tải xuống video trên online LAN.
Hiệu suất hoạt động cụ thể
online Ethernet công nghiệp có các giao thức đảm bảo dữ liệu phân phối cụ thể được gửi 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 giả dụ 1 cạnh tranh trong quy trình tự động phải đợi một nhân sự nhận thấy vấn đề và sau ấy click một nút để sửa nó. chiếc giao thức này ko quá quan trọng trong cài đặt online văn phòng. Ví dụ: ví như người sử dụng bị mất một website, họ chỉ bắt buộc nhấn nút làm mới để khôi phục web đó. Chỉ ko sở hữu những mẫu tính năng tự động hóa trong văn phòng mà trường hợp bao gồm, dĩ nhiên dẫn đến thương tích hoặc tử vong như chúng cứng cáp xảy ra trên sàn nhà máy.
môi trường khắc nghiệt
Ethernet Thông thường được thiết kế cho mức độ sử dụng cơ bản, trong khi Ethernet công nghiệp là đa cấp và mê say cho những giai đoạn nhà đồ vật sở hữu công suất lớn gồm có tiếng ồn, bụi bẩn, nhiệt độ khắc nghiệt, v.v. những đầu nối được dùng trong các cơ sở công nghiệp có cơ chế kiềm hãm hiệu quả hơn và được niêm phong. phải sở hữu chất lượng tốt hơn cho gần như switch công nghiệp 4 cổng poe + 1 cổng quang các hệ thống cáp.
Tính chuẩn xác
Ethernet Thông thường không phải là bằng lòng của riêng nó. ngoài ra, thuyết quyết định là rất rất cần thiết đối có nhà lắp thêm. Trong giai đoạn sản xuất, những gói dữ liệu phải được send và nhận vào các thời điểm cụ thể — và nên sở hữu sự đảm bảo rằng dữ liệu được send đi mỗi lần. Việc mất hoặc chậm trễ dữ liệu giữa những sản phẩm công nghiệp có thể dẫn tới thảm họa. mạng tin theo thời gian thực này là 1 trong những cân nói chính để lựa chọn cách Ethernet của nhà sản xuất.
Ethernet công nghiệp và Fieldbuses
Mặc dù Ethernet công nghiệp mang số lượng quý khách cao, nhưng luôn luôn với 1 lượng đáng nhắc việc dùng các Fieldbuses. những Fieldbuses cực kỳ mê say cho các quy trình cung cấp mà việc truyền dữ liệu I/O theo chu kỳ là siêu trọng yếu. trái lại, Ethernet công nghiệp được tiêu dùng lúc hiệu suất và tính đồng bộ của đồng hồ là chủ đề quan trọng. Dưới đây là 1 số Thế mạnh của Ethernet công nghiệp phân tích các Fieldbuses:
Việc chuyển dữ liệu CNTT và thời gian thực diễn ra cùng lúc
mạng kiên cố được tăng thêm bằng bí quyết phân tầng những switch
Truyền một lượng to dữ liệu
số đông người trải nghiệm kiên cố truy cập xe buýt cộng một khi
Nó mang một phạm vi shop phổ biến cho phép tỉ lệ người mua số đông vô hạn
chắc hài hòa những phương tiện truyền khác nhau (ví dụ: cáp, radio, cáp quang)
Kết lý luận
Tương lai cho Ethernet công nghiệp siêu tươi sáng. nghiên cứu vừa mới đạt được các bước tiến ổn định và hiện vừa mới chú ý vào việc refresh hiệu suất tổng thể và tính đồng bộ của đồng hồ. Ethernet công nghiệp là một kỹ thuật vô giá đem lại cho người dùng:
tích hợp đảm bảo hơn online lưới nhà đồ vật và doanh nghiệp
cấp độ hiển thị theo thời gian thực của các quy trình cấp dưỡng
cấp độ chạy nhiều kiểu chế độ điều khiển trên 1 mạng duy nhất (ví dụ: giai đoạn, chuyển động, an toàn)
tránh nguy cơ bảo mật trên trực tuyến công nghiệp
không khó khăn sử dụng cấp độ managed.
Trường Sơn Solutions cung ứng một loạt các sản phẩm switch poe công nghiệp với hiệu suất cao và công suất lớn, xuất sắc cho các dự án liên doanh quy mô to như những phương tiện giao thông, dung tích công cộng outdoor, các công trình to hoặc các cơ sở dòng của chính phủ.