Ethernet là kỹ thuật mạng cục bộ (Local Area Network – LAN) liên kết những thứ mạng (chẳng hạn giống như PC, thứ in, v.v.) thông qua bộ chuyển mạch và bộ định tuyến Ethernet. Ethernet công nghiệp là một bước phát triển kế tiếp của Ethernet và khó hiểu hơn 1 chút. khoa học này áp dụng khả năng của Ethernet cho các hệ thống điều khiển và tự động hóa được tiêu dùng trong sản xuất công nghiệp. vừa rồi, nó đã vượt qua những kiến trúc Fieldbus truyền thống để phát triển thành giao thức liên kết bậc nhất trong các nhà trang bị trên toàn thị trường.
Giao tiếp công nghiệp xảy ra ở ba cấp — mức định tuyến, mức điều khiển và mức cảm biến. Mỗi cấp độ nên số lượng và kiểu mạng tin không giống nhau, phát hiện va chạm và tính bằng lòng (xác định trước tuyến đường giữa hai nút bất kỳ). Ethernet công nghiệp có khoảng 20 giao thức được định dạng theo tiêu chuẩn IEEE 802.3. Trong post này, chúng tôi sẽ luận bàn 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 thứ 1 được xây dựng thương hiệu và là một biến thể của mẫu giao thức truyền thông Modbus được phát triển để giám sát và điều khiển thứ tự động. Giao thức này truyền dữ liệu rời rạc giữa các sản phẩm công nghệ điều khiển bằng biện pháp tiêu dùng giao tiếp master-slave đơn thuần. với kiểu truyền này, lưu ý “slave” không thể truyền dữ liệu cho tới khi 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
khoa học tự động hóa điều khiển Ethernet (EtherCAT) là 1 giao thức tiếp tế sức mạnh và tính linh động cho tự động hóa công nghiệp, điều khiển vận động, hệ thống điều khiển thời gian thực và nền móng thu thập dữ liệu. Được giới thiệu thông tin vào năm 2003, EtherCAT thêm vào giao tiếp thời gian thực bằng giải pháp tiêu dùng cài đặt master-slave được đề cập ở trên. Giao thức này tăng tốc độ theo hai cách:
Chỉ có 1 thiết bị gửi dữ liệu
Bằng phương pháp tiêu dùng một khoa học được gọi là “xử lý lúc đã di chuyển”, ấy là lúc một lưu ý “phụ” chỉ trích xuất thông tin nó cần 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 giới thiệu vào năm 2000 và vừa mới trở nên 1 trong những giao thức Ethernet công nghiệp lớp ứng dụng được tiêu dùng nhiều nhất và được tư vấn bởi Hiệp hội những nhà cấp dưỡng trang bị mở (ODVA). Giao thức này định nghĩa những thứ trên trực tuyến là 1 chuỗi các đối tượng. Đây là giao thức Ethernet công nghiệp duy nhất gần như dựa trên tiêu hợp lý Ethernet. Vì EtherNet/IP sử dụng các lớp vật lý, dữ liệu, link, online và sharing Ethernet tiêu hợp lý và dùng các thiết bị chuyển mạch Ethernet được managed tiêu hợp lý, buộc phải nó cứng cáp hỗ trợ tỉ lệ nút ko ngừng. tuy nhiên, để tư vấn giao tiếp thời gian thực và hạn chế độ trễ, buộc phải với một phạm vi ngừng.
4) PROFINET
PROFINET (Process Field Net) là một giao thức tiêu dùng để trao đổi dữ liệu giữa bộ điều khiển và máy. ví dụ về bộ điều khiển là Bộ điều khiển thông minh chắc lập trình (PLC), nền tảng điều khiển phân tán (DCS) và hệ thống tự động hóa cứng cáp lập trình (DDCS). gợi ý về các máy là blocks Input và Output (I/O), hệ thống 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 không giống. PROFINET sở hữu tính phê chuẩn và đổi chác dữ liệu theo một xếp đặt được xác nhận trước. sở hữu giao thức này, những sản phẩm cứng cáp được refresh từ nhà chế tạo này sang nhà cung cấp không giống mà ko nên sự tương tác của người sử dụng.
[Giao thức PROFINET]
Giao thức PROFINET
trực tuyến Ethernet công nghiệp phân tích trực tuyến LAN Ethernet thường thì
trực tuyến Ethernet công nghiệp, khi so sánh với trực tuyến LAN Ethernet Đôi khi, có một vài điểm khác biệt chính.
vận tốc Ethernet
sự cần dùng về tốc độ của Ethernet công nghiệp thấp hơn phổ thông phân tích băng thông gigabit (và cao hơn) mà mạng LAN cần. tốc độ Ethernet công nghiệp nằm trong khoảng từ 10 Mbps tới một gigabit; không những thế, tốc độ đa dạng nhất là 100Mbps. Điều này là do lượng đường dẫn nhu cầu để gửi dữ liệu điều khiển và tự động hóa trong môi trường công nghiệp chỉ là một phần nhỏ so với lượng nhu cầu cần thiết để tải xuống video trên online LAN.
Hiệu suất hoạt động cụ thể
mạng Ethernet công nghiệp mang các giao thức đảm bảo dữ liệu sản xuất cụ thể được gửi và nhận vào thời điểm chuẩn xác thông tin sự đòi hỏi để thực hiện 1 nghĩa vụ cụ thể. Nó chắc đánh vần là thảm họa trường hợp 1 nặng nề trong công đoạn auto yêu cầu đợi 1 nhân viên nhận thấy chủ đề và sau ấy nhấn một nút để sửa nó. dòng giao thức này không quá trọng yếu trong cấu hình online văn phòng. Ví dụ: giả dụ các bạn bị mất 1 trang web, họ chỉ phải click nút khiến cho mới để khôi phục web ấy. Chỉ ko sở hữu các cái tính năng tự động hóa trong văn phòng mà giả dụ gồm có, vững chắc dẫn tới thương tích hoặc tử vong giống như chúng chắc chắn xảy ra trên sàn nhà vật dụng.
môi trường khắc nghiệt
Ethernet Đôi khi được dáng vẻ cho mức độ dùng cơ bản, trong lúc Ethernet công nghiệp là đa cấp và ưng ý cho các giai đoạn nhà sản phẩm công nghệ với công suất lớn bao gồm tiếng ồn, bụi bẩn, nhiệt độ khắc nghiệt, v.v. những đầu nối được sử dụng trong các cơ sở công nghiệp có cơ chế khóa rât tốt và được niêm phong. bắt buộc với đảm bảo chất lượng hơn cho đầy đủ các nền móng cáp.
Tính chuẩn xác
Ethernet thường thì chẳng hề là xác nhận của riêng nó. không những thế, thuyết quyết định là vô cùng trọng yếu đối với nhà thiết bị. Trong công đoạn tiếp tế, các gói dữ liệu buộc phải được gửi và nhận vào những thời điểm cụ thể — và buộc phải mang sự đảm bảo rằng dữ liệu được gửi đi mỗi switch mạng công nghiệp lần. Việc mất hoặc chậm trễ dữ liệu giữa các thiết bị công nghiệp vững chắc dẫn tới thảm họa. truyền thông tin theo thời gian thực này là 1 trong các cân nhắc chính để lựa sắm phương pháp Ethernet của nhà cấp dưỡng.
Ethernet công nghiệp và Fieldbuses
Mặc dù Ethernet công nghiệp có số lượng khách hàng cao, nhưng vẫn sở hữu một lượng đáng nhắc việc tiêu dùng những Fieldbuses. các Fieldbuses vô cùng ham mê cho những công đoạn cấp dưỡng mà việc truyền dữ liệu I/O theo chu kỳ là cực kỳ rất cần thiết. trái lại, Ethernet công nghiệp được tiêu dùng khi hiệu suất và tính đồng bộ của đồng hồ là vấn đề quan trọng. Dưới đây là một số Ưu điểm của Ethernet công nghiệp đối chiếu các Fieldbuses:
Việc chuyển dữ liệu CNTT và thời gian thực diễn ra cùng lúc
mạng cứng cáp được tăng diện tích bằng cách phân tầng những thiết bị chuyển mạch
Truyền một lượng khổng lồ dữ liệu
toàn thể người trải nghiệm chắc chắn truy cập xe buýt cộng một khi
Nó sở hữu 1 phạm vi địa chỉ nhiều loại cho phép số lượng quý khách toàn bộ vô hạn
kiên cố kết hợp các phương tiện truyền khác nhau (ví dụ: cáp, radio, cáp quang)
Kết bàn luận
sau này cho Ethernet công nghiệp cực kỳ tươi sáng. tìm hiểu vừa mới đạt được các bước tiến ổn định và hiện đang ưa chuộng vào việc thay đổi hiệu suất tổng cộng và tính đồng bộ của đồng hồ. Ethernet công nghiệp là một khoa học vô giá đem đến cho người dùng:
hài hòa hiệu quả hơn mạng lưới nhà sản phẩm và liên doanh
cấp độ hiển thị theo thời gian thực của những quy trình thêm vào
mức độ chạy nhiều kiểu chế độ điều khiển trên một online duy nhất (ví dụ: quy trình, vận động, an toàn)
hạn chế rủi ro bảo mật trên online công nghiệp
đơn giản dùng mức độ quản lý.
Trường Sơn Solutions chế tạo 1 loạt các đồ vật switch hỗ trợ poe công nghiệp có hiệu suất cao và công suất khổng lồ, thông minh cho những dự án siêu thị quy mô to như các phương tiện giao thông, thể tích công cộng outdoor, các công trình lớn hoặc các cơ sở loại của chính phủ.