Zásady priemyselného ethernetu
Princíp priemyselného ethernetu možno rozdeliť na tieto aspekty:
Fyzická vrstva:Rozhrania fyzickej vrstvy používané pre priemyselný ethernet sú hlavne skrútené páry a optika z vlákien, z ktorých skrútený pár je najbežnejšie používaným rozhraním. Skrútené páry sa používajú na splnenie rôznych požiadaviek na priemyselnú kontrolu prostredníctvom rôznych rýchlosti prenosu (napr. 10 Mbps, 100 Mbps, 1 Gbps, 10 Gbps atď.).
Vrstva dátového odkazu:Vrstva dátového spojenia priemyselného ethernetu prijíma hlavne protokol Ethernet, ale na tomto základe sa pridali niektoré funkcie potrebné pre priemyselnú kontrolu, ako je mechanizmus synchronizácie rámcov, mechanizmus riadenia toku, mechanizmus v reálnom čase atď. Medzi nimi mechanizmus synchronizácie rámcov Môže zabezpečiť, aby poradie príchodu údajov, mechanizmus riadenia toku môže riadiť rýchlosť prenosu údajov a mechanizmus v reálnom čase môže zabezpečiť, aby v reálnom čase a spoľahlivosť údajov.
Sieťová vrstva:Sieťová vrstva priemyselného ethernetu prijíma hlavne protokol TCP/IP, ktorý realizuje sieťové rozdelenie a správu prostredníctvom IP adresy a masky podsiete. Priemyselný Ethernet okrem toho podporuje aj rôzne komunikačné protokoly v reálnom čase (napríklad Profinet, EtherCAT atď.), Aby sa splnili rôzne požiadavky na aplikáciu.
Aplikačná vrstva:Aplikačná vrstva priemyselného ethernetu zahŕňa najmä protokoly priemyselnej kontroly (napr. Modbus, Canopen atď.) A webové služby (napr. HTTP, FTP atď.) Na podporu aplikácií, ako je priemyselná kontrola a prenos údajov. Celkovo je princípom priemyselného ethernetu realizovať efektívny, v reálnom čase a spoľahlivý prenos údajov priemyselnej kontroly prostredníctvom rôznych protokolov a mechanizmov na uspokojenie automatizovaných výrobných a kontrolných potrieb priemyselných lokalít.
Vlastnosti priemyselného ethernetu
Priemyselný Ethernet má tieto vlastnosti:
Vysokorýchlostný prenos:Industrial Ethernet prijíma vysokorýchlostnú technológiu prenosu a rýchlosť prenosu údajov môže dosiahnuť 10 Mbps, 100 Mbps alebo 1000 Mbps, čo je rýchlejšie ako tradičné protokoly priemyselnej komunikácie.
V reálnom čase:Priemyselný Ethernet podporuje prenos údajov v reálnom čase, ktorý môže spĺňať požiadavky v reálnom čase v oblasti priemyselnej kontroly a automatizácie, ako je kontrola robotov a riadenie procesov.
Vysoká spoľahlivosť:Priemyselný Ethernet prijíma mechanizmus redundancie a schopnosť samoliečenia, ktoré môžu zabezpečiť spoľahlivosť a kontinuitu prenosu údajov, a zároveň môže automaticky odhaliť a zotaviť sa z porúch, aby sa zlepšila spoľahlivosť a stabilita systému.
Ľahká expanzia:Priemyselný Ethernet môže podporovať rôzne typy zariadení a systémov, ktoré sa majú pripojiť v tej istej sieti, aby sa uskutočnilo prepojenie zdieľania zariadení a informácií, a zároveň môže flexibilne rozšíriť rozsah siete a topológiu tak, aby vyhovoval potrebám rôznych scenárov aplikačných scenárov.
Prepojenie:Priemyselný Ethernet môže byť prepojený s inými sieťami, ako je internet, LAN atď., Na realizáciu zdieľania údajov a komunikácie medzi rôznymi regiónmi a oddeleniami.
Bezpečnosť:Industrial Ethernet podporuje bezpečnostné protokoly a mechanizmy šifrovania, ktoré môžu chrániť bezpečnosť a dôvernosť prenosu údajov a zabrániť útokom hackerov a úniku údajov. Stručne povedané, priemyselný Ethernet sa vyznačuje vysokorýchlostným prenosom, v reálnom čase, vysokou spoľahlivosťou, ľahkou expanziou, prepojením a bezpečnosťou a je vhodný na prenos a komunikáciu v priemyselnom riadení a automatizácii.
Problémy, ktoré treba vyriešiť priemyselným ethernetom
Problémy, ktoré treba vyriešiť priemyselným Ethernetom, zahŕňajú najmä tieto aspekty:
Problém v reálnom čase:Riadiaci systém v priemyselnom poli musí zhromažďovať a spracovať veľké množstvo údajov v reálnom čase, takže je potrebné vyriešiť problém siete v reálnom čase, aby sa zabezpečilo rýchle prenos a spracovanie údajov.
Problémy so spoľahlivosťou:Riadiaci systém v priemyselnej oblasti má veľmi vysoké požiadavky na spoľahlivosť v sieti, pretože zlyhanie siete môže viesť k celej výrobnej linke alebo k vypínaniu továrne, čo má za následok obrovské hospodárske straty, takže je potrebné navrhnúť vysoko spoľahlivú sieťovú architektúru a technológia.
Bezpečnostné problémy:Riadiaci systém v priemyselnej oblasti zahŕňa veľa kritických údajov, ako sú výrobné plány, procesné parametre atď., takže je potrebné prijať prísne bezpečnostné opatrenia, aby sa zabránilo úniku údajov, manipulácii alebo poškodeniu.
Interoperabilita:Riadiaci systém v priemyselnom poli pozostáva z mnohých rôznych zariadení a systémov, takže je potrebné realizovať interoperabilitu medzi zariadeniami a systémami, aby mohli navzájom komunikovať a spolupracovať na dosiahnutí efektívnejšej výroby a kontroly. Celkovo je problémom priemyselného ethernetu, ako realizovať efektívny prenos a spracovanie údajov z priemyselného poľa pod predpokladom vysokej v reálnom čase, vysokej spoľahlivosti, vysokej bezpečnosti a vysokej interoperability s cieľom uspokojiť potreby priemyselnej výroby a kontroly.