Ethernet là kỹ thuật mạng cục bộ (Local Area Network – LAN) gắn kết các lắp thêm mạng (chẳng hạn như máy vi tính, sản phẩm công nghệ in, v.v.) thông qua bộ chuyển mạch và bộ định tuyến Ethernet. Ethernet công nghiệp là 1 bước lớn lên tiếp theo của Ethernet và phức tạp hơn một chút. kỹ thuật này vận dụng cấp độ của Ethernet cho những nền móng điều khiển và Automation được dùng trong tiếp tế công nghiệp. mới đây, nó đã vượt qua những kiến trúc Fieldbus truyền thống để trở thành giao thức liên kết bậc nhất trong những nhà thứ trên toàn trái đất.
Giao tiếp công nghiệp xảy ra ở ba cấp — mức định tuyến, mức điều khiển và mức cảm biến hình ảnh. Mỗi cấp độ buộc 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 sở hữu khoảng 20 giao thức được định dạng theo tiêu hợp lý 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 lần đầu được ra đời và là 1 biến thể của mẫu giao thức mạng Modbus được lớn lên để giám sát và điều khiển sản phẩm tự động. Giao thức này truyền dữ liệu rời rạc giữa các trang bị điều khiển bằng giải pháp dùng giao tiếp master-slave đơn giản. sở hữu kiểu truyền này, note “slave” không thể truyền dữ liệu cho tới 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
công nghệ tự động hóa điều khiển Ethernet (EtherCAT) là một giao thức phân phối sức mạnh và tính linh động cho tự động hóa công nghiệp, điều khiển di chuyển, nền móng điều khiển thời gian thực và nền tảng thu thập dữ liệu. Được giới thiệu vào năm 2003, EtherCAT thêm vào giao tiếp thời gian thực bằng biện pháp dùng cài đặt master-slave được kể ở trên. Giao thức này nâng cao vận tốc theo hai cách:
Chỉ với một máy send dữ liệu
Bằng giải pháp tiêu dùng một khoa học được gọi là “xử lý khi đã di chuyển”, đấy là lúc 1 note “phụ” chỉ trích xuất thông tin nó nên từ 1 gói dữ liệu và send dữ liệu xuống đồng thời
[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 vừa mới trở thành một trong những giao thức Ethernet công nghiệp lớp phần mềm được sử dụng rộng rãi nhất và được tư vấn bởi Hiệp hội những nhà phân phối sản phẩm công nghệ mở (ODVA). Giao thức này khái niệm những đồ vật trên trực tuyến là một chuỗi những đối tượng. Đây là giao thức Ethernet công nghiệp duy nhất rất nhiều dựa trên tiêu phù hợp Ethernet. Vì EtherNet/IP sử dụng các lớp vật lý, dữ liệu, liên kết, trực tuyến và sharing Ethernet tiêu hợp lý và tiêu dùng những thiết bị chuyển mạch Ethernet được quản lý tiêu hợp lý, phải nó chắc chắn tư vấn số lượng nút ko giới hạn. ngoài ra, để hỗ trợ giao tiếp thời gian thực và hạn chế độ trễ, buộc phải với 1 phạm vi ngừng.
4) PROFINET
PROFINET (Process Field Net) là 1 giao thức sử dụng để giao hoán dữ liệu giữa bộ điều khiển và vật dụng. gợi ý về bộ điều khiển là Bộ điều khiển lý tưởng kiên cố lập trình (PLC), nền tảng điều khiển phân tán (DCS) và máy móc tự động hóa Chắn chắn lập trình (DDCS). gợi ý về những lắp thêm là blocks Input và Output (I/O), nền tảng thị giác, đầu đọc nhận diện tần số vô tuyến (RFID), bộ truyền động, công cụ xử lý và thậm chí cả các bộ điều khiển không giống. PROFINET sở hữu tính bằng lòng và giao hoán dữ liệu theo 1 sắp xếp được bằng lòng trước. sở hữu giao thức này, những trang bị có thể được thay đổi từ nhà cung cấp này sang nhà thêm vào không giống mà ko cần sự tương tác của người sử dụng.
[Giao thức PROFINET]
Giao thức PROFINET
online Ethernet công nghiệp so sánh online LAN Ethernet Thông thường
mạng Ethernet công nghiệp, lúc so sánh với trực tuyến LAN Ethernet thường thì, mang một vài điểm khác lạ chính.
vận tốc Ethernet
sự đòi hỏi về vận tốc của Ethernet công nghiệp tốt hơn nhiều loại đối chiếu đường dẫn gigabit (và cao hơn) mà mạng LAN yêu cầu. vận tốc Ethernet công nghiệp nằm trong khoảng từ 10 Mbps tới 1 gigabit; tuy nhiên, vận tốc phổ thông nhất là 100Mbps. Điều này là do lượng băng thông cần thiết để send dữ liệu điều khiển và tự động hóa trong nơi công nghiệp chỉ là 1 phần nhỏ so sánh lượng nhu cầu để tải xuống video trên mạng LAN.
Hiệu suất hoạt động cụ thể
online Ethernet công nghiệp mang những giao thức đảm bảo dữ liệu cấp dưỡng cụ thể được send và nhận vào thời điểm chuẩn xác thông tin đòi hỏi để vận hành một nghĩa vụ cụ thể. Nó Chắn chắn đánh vần là thảm họa trường hợp 1 cực nhọc trong giai đoạn tự động buộc phải đợi 1 nhân sự nhận thấy vấn đề và sau đó click 1 nút để sửa nó. dòng giao thức này không quá rất cần thiết trong cấu hình online văn phòng. Ví dụ: giả dụ người dùng bị mất 1 trang web, họ chỉ nên click nút làm mới để khôi phục website đó. Chỉ ko với những dòng chức năng tự động hóa trong văn phòng mà trường hợp bao gồm, cứng cáp kéo đến thương tích hoặc tử vong như chúng dĩ nhiên xảy ra trên sàn nhà vật dụng.
môi trường khắc nghiệt
Ethernet Thông thường được ngoại hình cho cấp độ sử dụng cơ bản, trong lúc Ethernet công nghiệp là đa cấp và thích cho các quy trình nhà thiết bị sở hữu công suất to lớn gồm có tiếng ồn, bụi bẩn, nhiệt độ khắc nghiệt, v.v. các đầu nối được tiêu dùng trong những cơ sở công nghiệp sở hữu cơ chế kiềm hãm rât tốt và được niêm phong. cần với đảm bảo chất lượng hơn cho đa phần những nền móng cáp.
Tính chuẩn xác
Ethernet Thông thường ko phải là thừa nhận của riêng nó. bên cạnh đó, thuyết quyết định là siêu trọng yếu đối sở hữu nhà sản phẩm công nghệ. Trong thủ tục cung ứng, các gói dữ liệu cần được gửi và nhận vào các 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 những máy công nghiệp dĩ nhiên kéo đến thảm họa. mạng tin theo thời gian thực này là một trong các cân đề cập chính để lựa chọn phương pháp Ethernet của nhà tiếp tế.
Ethernet công nghiệp và Fieldbuses
Mặc dù Ethernet công nghiệp switch công nghiệp planet sở hữu số lượng người trải nghiệm cao, nhưng luôn luôn mang 1 lượng đáng kể việc dùng các Fieldbuses. các Fieldbuses cực kỳ ưng ý cho những công đoạn cung ứng mà việc truyền dữ liệu I/O theo chu kỳ là vô cùng trọng yếu. trái lại, Ethernet công nghiệp được dùng lúc hiệu suất và tính đồng bộ của đồng hồ là chủ đề trọng yếu. Dưới đây là 1 số Ưu điểm của Ethernet công nghiệp so sánh các Fieldbuses:
Việc chuyển dữ liệu CNTT và thời gian thực diễn ra cùng lúc
online có thể được mở rộng bằng giải pháp phân tầng các switch
Truyền một lượng to dữ liệu
phần lớn các bạn vững chắc truy cập xe buýt cộng một khi
Nó sở hữu một phạm vi cửa hàng nhiều kiểu cho phép số lượng khách hàng rất nhiều vô hạn
kiên cố hợp lại thành một các phương tiện truyền không giống nhau (ví dụ: cáp, radio, cáp quang)
Kết bàn luận
thời gian sau cho Ethernet công nghiệp siêu tươi sáng. nghiên cứu đang đạt được các bước tiến ổn định và hiện đã nhấn mạnh vào việc cải thiện hiệu suất tổng số và tính đồng bộ của đồng hồ. Ethernet công nghiệp là một công nghệ vô giá đem đến cho người dùng:
hợp lại thành một tốt hơn mạng lưới nhà sản phẩm và doanh nghiệp
khả năng hiển thị theo thời gian thực của những giai đoạn chế tạo
khả năng chạy đa dạng chế độ điều khiển trên 1 online duy nhất (ví dụ: giai đoạn, vận động, an toàn)
tránh rủi ro bảo mật trên online công nghiệp
đơn giản dùng khả năng quản lý.
Trường Sơn Solutions chế tạo một loạt các đồ vật switch poe công nghiệp sở hữu hiệu suất cao và công suất to, thông minh cho các dự án doanh nghiệp quy mô to lớn giống như các phương tiện giao thông, khoảng trống công cộng ngoài trời, những công trình lớn hoặc những cơ sở mẫu của chính phủ.