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