Ethernet là kỹ thuật online cục bộ (Local Area Network – LAN) gắn kết những sản phẩm online (chẳng hạn như PC, đồ vật in, v.v.) thông qua bộ chuyển mạch và bộ định tuyến Ethernet. Ethernet công nghiệp là một bước phát triển tiếp theo của Ethernet và khó hiểu hơn một chút. khoa học này ứng dụng khả năng của Ethernet cho những nền móng điều khiển và tự động hóa được sử dụng trong chế tạo công nghiệp. vừa qua, nó đã vượt qua các kiến trúc Fieldbus truyền thống để vươn lên là giao thức gắn kết hàng đầu trong những nhà lắp thêm 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 dạng theo tiêu phù hợp IEEE 802.3. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ luận bàn 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 thứ nhất được xây dựng thương hiệu và là một biến thể của chiếc giao thức truyền thông Modbus được tăng trưởng để giám sát và điều khiển sản phẩm tự động. Giao thức này truyền dữ liệu rời rạc giữa những trang bị điều khiển bằng phương pháp tiêu dùng giao tiếp master-slave đơn giản. mang 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 1 giao thức cung cấp sức mạnh và tính linh hoạt cho tự động hóa công nghiệp, điều khiển vận động, nền tảng điều khiển thời gian thực và hệ thống thu thập dữ liệu. Được mô tả vào năm 2003, EtherCAT cấp dưỡng giao tiếp thời gian thực bằng biện pháp dùng cài đặt master-slave được kể ở trên. Giao thức này tăng tốc độ theo hai cách:
Chỉ mang 1 sản phẩm công nghệ gửi dữ liệu
Bằng bí quyết tiêu dùng một công nghệ được gọi là “xử lý lúc đã di chuyển”, đó là khi một lưu ý “phụ” chỉ trích xuất thông tin nó phải từ một 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 giới thiệu vào năm 2000 và vừa mới trở nên một trong những giao thức Ethernet công nghiệp lớp ứng dụng được dùng đa dạng nhất và được hỗ trợ bởi Hiệp hội những nhà tiếp tế thứ xây dựng (ODVA). Giao thức này khái niệm các sản phẩm trên online là 1 chuỗi những mục tiêu. Đây là giao thức Ethernet công nghiệp duy nhất đa số dựa trên tiêu chuẩn Ethernet. Vì EtherNet/IP tiêu dùng các lớp vật lý, dữ liệu, link, trực tuyến và sharing Ethernet tiêu chuẩn và dùng những switch Ethernet được quản lý tiêu chuẩn, đề nghị nó có thể tư vấn số lượng nút ko ngừng. không những thế, để tư vấn giao tiếp thời gian thực và giảm thiểu độ trễ, nên có 1 phạm vi giới hạn.
4) PROFINET
PROFINET (Process Field Net) là 1 giao thức sử dụng để trao đổi dữ liệu giữa bộ điều khiển và trang bị. ví dụ về bộ điều khiển là Bộ điều khiển thông minh vững chắc lập trình (PLC), nền tảng điều khiển phân tán (DCS) và máy móc tự động hóa kiên cố lập trình (DDCS). gợi ý về những sản phẩm là blocks Input và Output (I/O), hệ thống thị giác, đầu đọc nhận dạng tần số vô tuyến (RFID), bộ truyền động, tool xử lý và thậm chí cả những bộ điều khiển không giống. PROFINET sở hữu tính phê chuẩn và đổi chác dữ liệu theo một sắp xếp được xác định trước. có giao thức này, các sản phẩm vững chắc được refresh từ nhà cấp dưỡng này sang nhà chế tạo không giống mà không nên sự tương tác của các bạn.
[Giao thức PROFINET]
Giao thức PROFINET
mạng Ethernet công nghiệp đối chiếu mạng LAN Ethernet Thông thường
mạng Ethernet công nghiệp, lúc so sánh mang mạng LAN Ethernet Đôi khi, với 1 vài điểm khác biệt chính.
vận tốc Ethernet
lời yêu cầu về vận tốc của Ethernet công nghiệp tốt hơn nhiều phân tích đường dẫn gigabit (và cao hơn) mà trực tuyến LAN cần. vận tốc Ethernet công nghiệp nằm trong khoảng từ 10 Mbps tới một gigabit; không những thế, vận tốc phổ thông nhất là 100Mbps. Điều này là do lượng băng thông sự cần dùng để send dữ liệu điều khiển và Automation trong hoàn cảnh công nghiệp chỉ là một phần nhỏ đối chiếu lượng cần thiết để đăng xuống video trên trực tuyến LAN.
Hiệu suất hoạt động cụ thể
online Ethernet công nghiệp sở hữu những giao thức đảm bảo dữ liệu chế tạo cụ thể được send 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 một khó khăn trong giai đoạn auto bắt buộc đợi một nhân sự nhận thấy chủ đề và sau ấy click 1 nút để sửa nó. dòng giao thức này không quá rất cần thiết trong cấu hình trực tuyến văn phòng. Ví dụ: giả dụ người tiêu dùng bị mất một web, họ chỉ phải click nút làm cho mới để khôi phục website đó. Chỉ không với những mẫu tính năng tự động hóa trong văn phòng mà trường hợp bao gồm, cứng cáp dẫn đến thương tích hoặc tử vong như chúng chắc xảy ra trên sàn nhà máy.
nơi khắc nghiệt
Ethernet Đôi khi được dáng vẻ cho mức độ dùng cơ bản, trong lúc Ethernet công nghiệp là đa cấp và yêu thích cho các công đoạn nhà thứ có công suất to bao gồm 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 khóa rât tốt và được niêm phong. buộc phải với đảm bảo chất lượng hơn cho hầu hết các nền tảng cáp.
Tính chuẩn xác
Ethernet Đôi khi ko phải là xác định của riêng nó. không những thế, thuyết quyết định là vô cùng quan trọng đối sở hữu nhà thiết bị. Trong quy trình sản xuất, các gói dữ liệu nên được send và nhận vào các thời điểm cụ thể — và buộc phải 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 chắc chắn kéo đến thảm họa. mạng tin theo thời gian thực này là 1 trong các cân nói chính để lựa mua giải pháp Ethernet của nhà thêm vào.
Ethernet công nghiệp và Fieldbuses
Mặc dù Ethernet công nghiệp mang tỉ lệ người mua cao, nhưng vẫn có 1 lượng đáng đề cập việc sử dụng những Fieldbuses. những Fieldbuses vô cùng ham mê cho những công đoạn thêm vào mà việc truyền dữ liệu I/O theo chu kỳ là rất rất cần thiết. ngược lại, Ethernet công nghiệp được dùng lúc hiệu suất và tính đồng bộ của đồng hồ là chủ đề rất cần thiết. Dưới đây là một số Ưu điểm của Ethernet công nghiệp so với các Fieldbuses:
Việc chuyển dữ liệu CNTT và thời gian thực diễn ra cùng lúc
mạng dĩ nhiên được tăng thêm bằng giải pháp phân tầng các thiết bị chuyển mạch
Truyền một lượng lớn dữ liệu
hoàn toàn người dùng chắc truy cập xe buýt cùng một khi
Nó với 1 phạm vi cửa hàng nhiều kiểu cho phép tỉ lệ người dùng đa phần vô hạn
có thể tích hợp các phương tiện truyền khác nhau (ví dụ: cáp, radio, cáp quang)
Kết luận giải
Tương lai cho Ethernet công nghiệp vô cùng tươi sáng. nghiên cứu vừa mới đạt được những bước tiến ổn định và hiện đã quan tâm vào việc refresh hiệu suất toàn bô và tính đồng bộ của đồng hồ. Ethernet công nghiệp là một công nghệ vô giá đem đến cho người dùng:
tích hợp chất lượng hơn trực tuyến lưới nhà vật dụng và liên doanh
khả năng hiển thị theo thời gian thực của những thủ tục thêm vào
cấp độ chạy đa dạng chế độ điều khiển trên một trực tuyến duy nhất (ví dụ: thủ tục, vận động, an toàn)
hạn chế nguy cơ bảo mật trên trực tuyến công nghiệp
không khó khăn sử dụng mức độ switch poe công nghiệp quản lý.
Trường Sơn Solutions cung ứng 1 loạt các sản phẩm switch poe công nghiệp mang hiệu suất cao và công suất to lớn, thông minh cho những dự án công ty quy mô to như những phương tiện giao thông, dung tích công cùng ngoài trời, những công trình to lớn hoặc những cơ sở mẫu của chính phủ.