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北京工业以太网浅谈有哪些实用性

时间:2018-08-15  来源:http://www.tsintellivi.com/news/10.html

      北京工业以太网浅谈有哪些实用性

      工业以太网是我们为了满足工厂企业内部信息需求的机器,很多大的公司设计开发了很多种现场总线协议,还有20多种被纳入国际标准,但这些总线协议之间并不兼容,且现场总线的实现成本一般都比较高,开发难度也相对较大,阻碍了现场总线技术的发展。那么工业的以太网还有那些实时性,以太网作为当今科技发展标志性技术,已经在局域网和广域网中取得成功,并普及到管理层及过程控制层。如果进一步在现场设备层中推广,能极大方便整个企业信息系统的垂直集成。因此大部分现场总线均已开始向以太网领域扩展,融合出工业以太网技术。

       

      我们要向提高工业以太网的实时性办法有哪些:
      为了提高以太网的实时性,必须对通信模型进行修改,目前有以下三种方案:
      (1)修改TCP(UDP)/IP协议栈,增加实时调度来控制通信中的不确定因素,典型协议如Modbus/TCP、Ethernet/IP等。这种方案的响应时间为几十毫秒,一般称为软实时工业以太网,适合100ms以上实时性要求的工厂级控制领域。
      (2)修改数据链路层之上的协议如改变帧结构、优化调度方式等来保证实时性,但不改变硬件方案,典型的协议如EthernetPowerlink、Profinet和EPA。这种方案的响应时间为1~10毫秒,一般称为硬实时工业以太网,适合过程控制领域。
      (3)修改数据链路层协议,在实时通道内由实时MAC接管通信控制,避免报文冲突,简化数据处理,典型的协议如EtherCAT、SERCOSIII、MECHATROLINKIII等。这种方案带精确的时钟同步,响应时间为250μs到1ms,抖动小于1μs,一般称为同步硬实时工业以太网,主要用于运动控制领域。

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