Používanie priemyselného Ethernetu je čoraz rozšírenejšie a priemysel sa s priemyselným Ethernetom viac zoznámi. V predchádzajúcich článkoch som mal veľa úvodov do priemyselného Ethernetu. V tomto článku sa budem venovať 6 hlavným typom priemyselného Ethernetu. Ak vás zaujíma priemyselný Ethernet, možno budete chcieť čítať ďalej.
V súčasnosti široko používané štandardy priemyselného Ethernetu zahŕňajú týchto šesť typov:
(1) MODBUSTCP/IP
Spoločnosť Schneider Electric prijala ako svoju vývojovú stratégiu riešenia pre kolaboratívnu automatizáciu založenú na priemyselnom Ethernete-. Systémy MODBUS možno jednoducho upgradovať na MODBUSTCP/IP bez toho, aby používatelia museli opätovne investovať do pôvodného systému. V prípade použitia sériového pripojenia MODBUS, napr. RS485, je možné poskytnúť zodpovedajúce produkty na veľmi jednoduchú aktualizáciu alebo upgrade existujúceho systému MODBUS na MODBUSTCP/IP. Ak sa použijú iné siete, je tiež možné integrovať alebo upgradovať na systém Ethernet použitím príslušnej brány.
(2) Ethernet/IP
Ethernet/IP je protokol priemyselnej aplikačnej vrstvy pre aplikácie priemyselnej automatizácie. Ide o ethernetový priemyselný protokol vytvorený spoločnosťou Rockwell Automation, ktorý podporuje hlavne ControlNet fieldbus, pre vstup Ethernetu do oblasti automatizácie. Je postavený na štandardných protokoloch UDP/IP a TCP/IP a využíva pevný ethernetový hardvér a softvér na definovanie protokolu aplikačnej vrstvy na konfiguráciu, prístup a riadenie zariadení priemyselnej automatizácie. Protokol Ethernet/IP sa skladá z troch častí: fyzická vrstva IEEE802.3, štandardný protokol Data Link Layer a protokol CIP (Control and Information Protocol).
(3) EthernetPOWERLINK
EthernetPOWERLINK je technológia na riešenie problému{0}}prenosu údajov v reálnom čase v oblasti priemyselného riadenia a získavania údajov na štandardnom ethernetovom médiu. EthernetPOWERLINK má vysoko-rýchlostné a otvorené rozhranie Ethernet, ako aj dobrú definíciu údajov SDO a PDO CANopen v oblasti priemyslu, čo znamená, že POWERLINK je najlepším riešením problému prenosu údajov v reálnom-čase po Ethernete a možno povedať, že POWERLINK je najlepším riešením problému prenosu údajov v reálnom čase-na Ethernet. V istom zmysle je POWERLINK CANopen na Ethernete. Fyzická vrstva a vrstva dátového spojenia využívajú ethernetové médiá, zatiaľ čo aplikačná vrstva si zachováva pôvodnú štruktúru objektového slovníka SDO a PDO.
(4) PROFInet
PROFINET je nová generácia štandardu automatizačnej zbernice založenej na technológii priemyselného Ethernetu, ktorý predstavila medzinárodná organizácia PROFIBUS. PROFINET zahŕňa aktuálne horúce témy v automatizácii, ako je real-time Ethernet, riadenie pohybu, distribuovaná automatizácia, zlyhanie{2}}bezpečnosť a sieťové zabezpečenie atď. systém a byť schopný poskytnúť najlepšie riešenie pre automatizáciu. PROFIBUS) na ochranu existujúcich investícií.
(5) SERCOSIII
Sercos (SerialRealTImeCommunicATIONSystem) je populárny v oblasti aplikácií automatizácie tovární (vhodné pre strojárstvo a stavebníctvo) už viac ako 25 rokov. sercsIII je protokol tretej-generácie, ktorý bol vyvinutý v roku 2003. Tento vysoko efektívny a deterministický komunikačný protokol integruje-výmenu údajov v reálnom čase rozhrania Sercos s Ethernetom. vlastnosti Ethernetu.
(6) EtherCAT
EtherCAT, pôvodne vyvinutý spoločnosťou Pepperl+Fuchs Automation GmbH, nastavuje nové štandardy pre výkon v reálnom čase- a flexibilitu topológie a zároveň spĺňa a dokonca znižuje náklady na používanie zbernice. etherCAT sa vyznačuje vysoko presnou synchronizáciou zariadení, voliteľnou káblovou redundanciou a funkčným bezpečnostným protokolom (SIL3).
V závislosti od toho, ako sú podriadené zariadenia implementované, možno priemyselný Ethernet rozdeliť do troch typov:
Typ 1:pomocou univerzálneho{0}}hardvéru a štandardného protokolu TCP/IP; Modbus/TCP, PROFInet/CbA a Ethernet/IP používajú tento prístup. Pomocou štandardného protokolu TCP/IP a -univerzálneho ethernetového radiča sa všetky údaje v reálnom{3}}čase (napr. údaje o procese) a údaje v -reálnom čase- (napr. konfiguračné údaje parametrov) prenášajú prostredníctvom protokolu TCP/IP. Výhodou je nízka cena, jednoduchá realizácia a plná kompatibilita so štandardným Ethernetom. Niektoré produkty môžu zmeniť alebo optimalizovať protokol TCP/IP na dosiahnutie lepšieho výkonu v konkrétnych implementáciách, ale výkon v reálnom čase{12}}je vždy obmedzený základnou štruktúrou.
Typ II:používanie univerzálneho-hardvéru a definície{1}}protokolov prenosu údajov v reálnom čase. EthernetPowerlink, PROFInet/RT využíva tento prístup. Prijíma všeobecný-kontrolér Ethernet, ale nepoužíva protokol TCP/IP na prenos-údajov v reálnom čase. Namiesto toho definuje špecializovaný -protokol na prenos údajov v reálnom čase, ktorý zahŕňa vrstvu v reálnom čase- na prenos údajov s vysokými požiadavkami v reálnom čase-, pričom zásobník protokolu TCP/IP môže stále existovať na prenos údajov v -reálnom čase{11}}, ale jeho čítanie ethernetu je obmedzené vrstva{12}}v reálnom čase na zlepšenie výkonnosti{13}v reálnom čase. Výhodou tejto architektúry je vyšší výkon v{15}}reálnom čase a hardvérová kompatibilita s-univerzálnym Ethernetom.
Typ III:Používanie špeciálneho hardvéru a prispôsobených{0}}protokolov prenosu údajov v reálnom čase. etherCAT, PROFInet/IRT, SERCOS-III používajú tento prístup. Tento prístup využíva proprietárny ethernetový radič okrem druhej kategórie na ďalšiu optimalizáciu výkonu. Výhodou je vysoký výkon v-reálnom čase, nevýhodou je však vysoká cena a nutnosť použitia proprietárneho protokolového čipu, prepínačov atď.




