Ethernet là công nghệ trực tuyến cục bộ (Local Area Network – LAN) liên kết những máy online (chẳng hạn như máy vi 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 phức tạp hơn một chút. kỹ thuật này ứng dụng khả năng của Ethernet cho các hệ thống điều khiển và tự động hóa được dùng trong chế tạo công nghiệp. gần đây, nó đã vượt qua những kiến trúc Fieldbus truyền thống để trở thành giao thức kết nối 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 hình ảnh. Mỗi mức độ nên tỉ lệ và kiểu mạng tin khác 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 hướng theo tiêu hợp lý IEEE 802.3. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ đàm đạo 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 đầu tiên được có mặt và là một biến thể của cái giao thức mạng Modbus được tăng trưởng để giám sát và điều khiển sản phẩm công nghệ tự động. Giao thức này truyền dữ liệu rời rạc giữa các thiết bị điều khiển bằng giải pháp dùng giao tiếp master-slave đơn giản. với kiểu truyền này, note “slave” ko thể truyền dữ liệu cho đến lúc 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
khoa học tự động hóa điều khiển Ethernet (EtherCAT) là một giao thức cung ứng sức mạnh và tính linh động cho Automation công nghiệp, điều khiển di chuyển, nền móng điều khiển thời gian thực và hệ thống thu thập dữ liệu. Được giới thiệu vào năm 2003, EtherCAT thêm vào giao tiếp thời gian thực bằng giải pháp tiêu dùng cấu hình master-slave được nói ở trên. Giao thức này tăng vận tốc theo hai cách:
Chỉ với 1 thứ send dữ liệu
Bằng biện pháp dùng một công nghệ được gọi là “xử lý lúc vừa mới di chuyển”, ấy là khi 1 lưu ý “phụ” chỉ trích xuất thông tin nó đề nghị từ một gói dữ liệu và send 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 phát triển thành 1 trong những giao thức Ethernet công nghiệp lớp ứng dụng được sử dụng phổ thông nhất và được tư vấn bởi Hiệp hội những nhà chế tạo vật dụng mở (ODVA). Giao thức này định nghĩa những sản phẩm trên online là 1 chuỗi các mục tiêu. Đây là giao thức Ethernet công nghiệp duy nhất hoàn toàn dựa trên tiêu phù hợp Ethernet. Vì EtherNet/IP sử dụng các lớp vật lý, dữ liệu, link, online và share Ethernet tiêu hợp lý và sử dụng các switch Ethernet được managed tiêu phù hợp, bắt buộc nó chắc hẳn tư vấn tỉ lệ nút không ngừng. ngoài ra, để hỗ trợ giao tiếp thời gian thực và hạn chế độ trễ, phải sở hữu một phạm vi ngừng.
4) PROFINET
PROFINET (Process Field Net) là một giao thức sử dụng để giao hoán dữ liệu giữa bộ điều khiển và thứ. ví dụ về bộ điều khiển là Bộ điều khiển tối ưu cứng cáp lập trình (PLC), nền tảng điều khiển phân tán (DCS) và máy móc tự động hóa chắc hẳn lập trình (DDCS). ví dụ về những máy 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 thỏa thuận và Giao dịch dữ liệu theo một xếp đặt được ưng thuận trước. mang giao thức này, các đồ vật vững chắc được refresh từ nhà cung ứng này sang nhà tiếp tế khác mà không nên sự tương tác của người dùng.
[Giao thức PROFINET]
Giao thức PROFINET
trực tuyến Ethernet công nghiệp so với trực tuyến LAN Ethernet Đôi khi
online Ethernet công nghiệp, lúc so sánh mang online LAN Ethernet thường thì, sở hữu 1 vài điểm không giống nhau chính.
tốc độ Ethernet
sự đòi hỏi về vận tốc của Ethernet công nghiệp tốt hơn rộng rãi so với đường dẫn gigabit (và cao hơn) mà mạng LAN buộc phải. vận tốc 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 nhu cầu cần thiết để send dữ liệu điều khiển và tự động hóa trong hoàn cảnh công nghiệp chỉ là 1 phần nhỏ phân tích lượng sự đòi hỏi để tải xuống video trên online LAN.
Hiệu suất hoạt động cụ thể
mạng Ethernet công nghiệp mang những giao thức đảm bảo dữ liệu cung cấp cụ thể được gửi và nhận vào thời điểm chính xác thông tin cần phải có để triển khai 1 nghĩa vụ cụ thể. Nó có thể đánh vần là thảm họa giả dụ một cạnh tranh trong quá trình auto bắt buộc đợi một nhân viên nhận thấy vấn đề và sau ấy nhấn 1 nút để sửa nó. dòng giao thức này không quá quan trọng trong cài đặt trực tuyến văn phòng. Ví dụ: trường hợp người mua bị mất một web, họ chỉ đề nghị nhấn nút làm mới để khôi phục web đó. Chỉ không có các chiếc tính năng Automation trong văn phòng mà ví như gồm có, vững chắc dẫn tới thương tích hoặc tử vong giống như chúng chắc chắn xảy ra trên sàn nhà sản phẩm công nghệ.
hoàn cảnh khắc nghiệt
Ethernet Thông thường được kiểu dáng cho mức độ dùng cơ bản, trong khi Ethernet công nghiệp là đa cấp và mê say cho các quy trình nhà sản phẩm sở hữu công suất to 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 tốt hơn và được niêm phong. nên sở hữu chất lượng cao hơn cho đại khái những nền móng cáp.
Tính chính xác
Ethernet Đôi khi ko phải là đồng ý của riêng nó. bên cạnh đó, thuyết quyết định là rất trọng yếu đối với nhà vật dụng. Trong quá trình cấp dưỡng, các gói dữ liệu nên được send và nhận vào những thời điểm cụ thể — và phải sở hữu sự đảm bảo rằng dữ liệu được send đi mỗi lần. Việc mất hoặc chậm trễ dữ liệu giữa những đồ vật công nghiệp cứng cáp dẫn tới thảm họa. truyền thông tin theo thời gian thực này là một trong những cân đề cập chính để lựa sắm biện pháp Ethernet của nhà cấp dưỡng.
Ethernet công nghiệp và Fieldbuses
Mặc dù Ethernet công nghiệp mang số lượng người trải nghiệm cao, nhưng vẫn có 1 lượng đáng nhắc việc tiêu dùng các Fieldbuses. các Fieldbuses siêu say đắm cho những công đoạn sản xuất mà việc truyền dữ liệu I/O theo chu kỳ là siêu rất cần thiết. ngược lại, Ethernet switch công nghiệp 4 cổng công nghiệp được tiêu dùng lúc hiệu suất và tính đồng bộ của đồng hồ là chủ đề trọng yếu. Dưới đây là một số Thế mạnh của Ethernet công nghiệp đối chiếu những Fieldbuses:
Việc chuyển dữ liệu CNTT và thời gian thực diễn ra đồng thời
mạng vững chắc được phát triển thêm bằng giải pháp phân tầng các switch
Truyền một lượng lớn dữ liệu
đại khái người tiêu dùng dĩ nhiên truy cập xe buýt cộng 1 lúc
Nó có một phạm vi địa chỉ phần đông cho phép tỉ lệ người mua phần lớn vô hạn
dĩ nhiên tích hợp các phương tiện truyền khác nhau (ví dụ: cáp, radio, cáp quang)
Kết luận giải
thời gian sau cho Ethernet công nghiệp rất tươi sáng. nghiên cứu đang đạt được những bước tiến ổn định và hiện đã để ý vào việc thay đổi hiệu suất toàn bô và tính đồng bộ của đồng hồ. Ethernet công nghiệp là 1 kỹ thuật vô giá mang đến cho người dùng:
tích hợp tốt hơn trực tuyến lưới nhà trang bị và công ty
khả năng hiển thị theo thời gian thực của các quy trình cung cấp
cấp độ chạy đa dạng chế độ điều khiển trên một mạng duy nhất (ví dụ: quá trình, di chuyển, an toàn)
giảm thiểu nguy cơ bảo mật trên mạng công nghiệp
đơn giản sử dụng cấp độ quản lý.
Trường Sơn Solutions tiếp tế 1 loạt những lắp thêm switch poe công nghiệp với hiệu suất cao và công suất lớn, hợp lý cho những dự án siêu thị quy mô to lớn giống như những phương tiện giao thông, diện tích công cộng ngoài trời, những công trình lớn hoặc các cơ sở cái của chính phủ.