Ethernet là kỹ thuật mạng cục bộ (Local Area Network – LAN) gắn kết những trang bị online (chẳng hạn giống như máy tính, lắp thêm 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 cầu kỳ hơn 1 chút. công nghệ này áp dụng mức độ của Ethernet cho các hệ thống điều khiển và Automation được dùng trong thêm vào công nghiệp. mới đây, nó vừa mới vượt qua những kiến trúc Fieldbus truyền thống để trở thành giao thức kết nối bậc nhất trong các nhà sản phẩm trên toàn thị trường.
Giao tiếp công nghiệp xảy ra ở ba cấp — mức định tuyến, mức điều khiển và mức cảm biến hình ảnh. Mỗi mức độ bắt buộc số lượng và kiểu mạng tin không giống 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 hợp lý IEEE 802.3. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ đàm đạo về bốn giao thức trọng yếu 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 thứ nhất được tạo ra và là 1 biến thể của dòng giao thức mạng Modbus được phát triển để giám sát và điều khiển vật dụng tự động. Giao thức này truyền dữ liệu rời rạc giữa các sản phẩm công nghệ điều khiển bằng giải pháp sử dụng giao tiếp master-slave đơn thuần. sở hữu kiểu truyền này, lưu ý “slave” không thể truyền dữ liệu cho đến khi 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
công nghệ tự động hóa điều khiển Ethernet (EtherCAT) là một giao thức cấp dưỡng sức mạnh và tính linh hoạt cho Automation công nghiệp, điều khiển đi lại, nền móng điều khiển thời gian thực và nền móng thu thập dữ liệu. Được mô tả thông tin vào năm 2003, EtherCAT thêm vào giao tiếp thời gian thực bằng giải pháp dùng cấu hình master-slave được nói ở trên. Giao thức này tăng tốc độ theo hai cách:
Chỉ có 1 thứ send dữ liệu
Bằng giải pháp dùng 1 kỹ thuật được gọi là “xử lý lúc đã di chuyển”, ấy là lúc một lưu ý “phụ” chỉ trích xuất thông tin nó buộc phải từ 1 gói dữ liệu và send dữ liệu xuống cùng lúc
[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 đã vươn lên là 1 trong những giao thức Ethernet công nghiệp lớp phần mềm được tiêu dùng rộng rãi nhất và được hỗ trợ bởi Hiệp hội các nhà cung ứng vật dụng xây dựng (ODVA). Giao thức này khái niệm các trang bị trên trực tuyến là một chuỗi những mục tiêu. Đây là giao thức Ethernet công nghiệp duy nhất số đông dựa trên tiêu chuẩn Ethernet. Vì EtherNet/IP tiêu dùng các lớp vật lý, dữ liệu, liên kết, mạng và truyền tải Ethernet tiêu hợp lý và tiêu dùng các thiết bị chuyển mạch Ethernet được managed tiêu phù hợp, bắt buộc nó Chắn chắn tư vấn số lượng nút ko ngừng. bên cạnh đó, để tư vấn giao tiếp thời gian thực và hạn chế độ trễ, bắt buộc mang 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 lắp thêm. ví dụ về bộ điều khiển là Bộ điều khiển tuyệt vời có thể lập trình (PLC), nền móng điều khiển phân tán (DCS) và máy móc tự động hóa Chắn chắn lập trình (DDCS). gợi ý về các trang bị là blocks Input và Output (I/O), nền móng thị giác, đầu đọc nhận diện tần số vô tuyến (RFID), bộ truyền động, công cụ giải quyết và thậm chí cả những bộ điều khiển khác. PROFINET với tính chính thức và đổi chác dữ liệu theo một bố trí được phê chuẩn trước. mang giao thức này, các đồ vật dĩ nhiên được refresh từ nhà cung ứng này sang nhà cung ứng khác mà ko nên sự tương tác của người tiêu dùng.
[Giao thức PROFINET]
Giao thức PROFINET
trực tuyến Ethernet công nghiệp so với trực tuyến LAN Ethernet thường thì
trực tuyến Ethernet công nghiệp, lúc so với sở hữu online LAN Ethernet Đôi khi, sở hữu một vài điểm khác lạ chính.
tốc độ Ethernet
cần thiết về vận tốc của Ethernet công nghiệp rẻ hơn phổ biến so sánh băng thông gigabit (và cao hơn) mà trực tuyến LAN đề nghị. vận tốc Ethernet công nghiệp nằm trong khoảng từ 10 Mbps đến một gigabit; bên cạnh đó, vận tốc nhiều nhất là 100Mbps. Điều này là do lượng đường truyền sự đòi hỏi để send dữ liệu điều khiển và Automation trong môi trường công nghiệp chỉ là một phần nhỏ so sánh lượng sự đòi hỏi để đăng xuống video trên trực tuyến LAN.
Hiệu suất hoạt động cụ thể
trực tuyến Ethernet công nghiệp mang các giao thức đảm bảo dữ liệu tiếp tế cụ thể được send và nhận vào thời điểm chính xác thông tin cần thiết để thực hiện một Nhiệm vụ cụ thể. Nó chắc hẳn đánh vần là thảm họa trường hợp một cực nhọc trong thủ tục auto đề nghị đợi 1 nhân sự nhận thấy chủ đề và sau ấy nhấn một nút để sửa nó. dòng giao thức này ko quá quan trọng trong cài đặt trực tuyến văn phòng. Ví dụ: nếu quý khách bị mất 1 website, họ chỉ đề nghị bấm nút khiến cho mới để khôi phục website đó. Chỉ ko mang những loại chức năng tự động hóa trong văn phòng mà trường hợp gồm có, vững chắc dẫn tới thương tích hoặc tử vong giống như chúng dĩ nhiên xảy ra trên sàn nhà trang bị.
nơi khắc nghiệt
Ethernet thường thì được mẫu thiết kế cho mức độ sử dụng cơ bản, trong lúc Ethernet công nghiệp là đa cấp và thích cho các công đoạn nhà đồ vật có công suất lớn bao gồm tiếng ồn, bụi bẩn, nhiệt độ khắc nghiệt, v.v. các đầu nối được tiêu dùng trong những cơ sở công nghiệp có cơ chế kiềm hãm hiệu quả hơn và được niêm phong. cần sở hữu đảm bảo chất lượng hơn cho số đông các nền móng cáp.
Tính chuẩn xác
Ethernet Thông thường không phải là chính thức của riêng nó. không những thế, thuyết quyết định là siêu trọng yếu đối sở hữu nhà thứ. Trong thủ tục thêm vào, các gói dữ liệu bắt buộc được send và nhận vào những thời điểm cụ thể — và yêu cầu với sự đảm bảo rằng dữ liệu được send đi mỗi lần. Việc mất hoặc chậm trễ dữ liệu giữa những máy công nghiệp chắc chắn dẫn đến thảm họa. mạng tin theo thời gian thực này là một trong những cân kể chính để lựa tìm phương pháp Ethernet của nhà thêm vào.
Ethernet công nghiệp và Fieldbuses
Mặc dù Ethernet công nghiệp có tỉ lệ khách hàng cao, nhưng luôn luôn sở hữu một lượng đáng nhắc việc tiêu dùng những Fieldbuses. những Fieldbuses rất thích hợp cho các giai đoạn cung ứng mà việc truyền dữ liệu I/O theo chu kỳ là siêu trọng yếu. ngược lại, Ethernet công nghiệp được sử dụng khi hiệu suất và tính đồng bộ của đồng hồ là chủ đề switch công nghiệp planet quan trọng. Dưới đây là 1 số Thế mạnh của Ethernet công nghiệp so với các Fieldbuses:
Việc chuyển dữ liệu CNTT và thời gian thực diễn ra song song
mạng kiên cố được tăng thêm bằng bí quyết phân tầng những thiết bị chuyển mạch
Truyền một lượng lớn dữ liệu
phần lớn người trải nghiệm chắc hẳn truy cập xe buýt cộng 1 lúc
Nó mang 1 phạm vi liên hệ lan rộng cho phép tỉ lệ người dùng phần lớn vô hạn
có thể phối hợp các phương tiện truyền khác nhau (ví dụ: cáp, radio, cáp quang)
Kết bàn luận
Tương lai cho Ethernet công nghiệp rất tươi sáng. tìm hiểu vừa mới đạt được các bước tiến ổn định và hiện vừa mới lưu ý vào việc cải thiện hiệu suất tổng số và tính đồng bộ của đồng hồ. Ethernet công nghiệp là 1 kỹ thuật vô giá đem lại cho người dùng:
tích hợp rât tốt mạng lưới nhà trang bị và doanh nghiệp
khả năng hiển thị theo thời gian thực của những giai đoạn cấp dưỡng
mức độ chạy phổ biến chế độ điều khiển trên 1 mạng duy nhất (ví dụ: giai đoạn, di chuyển, an toàn)
giảm thiểu rủi ro bảo mật trên trực tuyến công nghiệp
đơn giản dùng mức độ quản lý.
Trường Sơn Solutions cung ứng 1 loạt những trang bị switch poe công nghiệp có hiệu suất cao và công suất lớn, hợp lý cho những dự án siêu thị quy mô lớn giống như các phương tiện giao thông, thể tích công cùng ngoài trời, những công trình lớn hoặc các cơ sở loại của chính phủ.