工业以太网的奥秘深不可测,工控技术在其中扮演着关键角色。在过去的文章中,我们已经对工业以太网有过详尽介绍。今天,我们将进一步探讨工业以太网的6大类型,让那些对这项技术充满好奇的人得到满足。
目前,广泛应用于工业控制领域的标准主要包括以下六种:
(1)MODBUSTCP/IP
施耐德电气将协同自动化解决方案作为其发展战略的一部分,以工业以太网为基础。MODBUS系统可以轻松升级到MODBUSTCP/IP,无需用户进行额外投资。此外,对于使用RS485串行连接方式的系统,可以提供相应产品,以便从现有的MODBUS系统更新或升级到MODBUSTCP/IP。其他网络也可以通过适当的网关实现集成或升级。
(2)Ethernet/IP
Ethernet/IP是一种面向工业自动化应用的协议,是罗克韦尔自动化公司推广ControlNet现场总线时为以太网进入这一领域所设计的一种协议。它建立在标准UDP和TCP/IP协议之上,利用固定的以太网硬件和软件,为配置、访问和控制设备定义了一个应用层协议。这一协议由IEEE802.3物理层、数据链路层标准以及控制与信息协议CIP等三部分组成。
(3)EthernetPOWERLINK
EthernetPOWERLINK是基于标准以太网介质解决实时性问题的一种技术。这项技术结合了Ethernet高速且开放性的接口,以及在工控领域良好的CANopenSDO/PDO数据定义。在某种意义上说,POWERLINK就是CANopen上的Ethernet,其物理层和数据链路层采用了Ethernet介质,而应用层保留了原有的SDO/PDO对象字典结构。
(4)PROFInet
PROFINET由PROFIBUS国际组织推出,是一种基于新一代Industrial Ethernet技术的自动化总线标准。它涵盖了诸如实时Ehternet、运动控制、分布式自动化以及网络安全等当前热点话题,并且完全兼容现有的现场总线,如PROFIBUS,从而保护现有投资。
(5)SERCOSIII
Sercos已在机械工程和建筑领域风靡25年,它们都支持SERCOSIII,这是一个第三代通信协议,由于其高效性与确定性,它使得能够将Sercos接口与实时数据交换融合起来。而且由于具有既是SERCOS又是Industrial Ethernet特性的属性,它既保持了实时性能,又保持了解放灵活性。
(6)EtherCAT
最初由倍福自动化有限公司研发,EtherCAT树立了一新的标杆,为系统提供更高效率拓扑灵活性的同时降低成本。此外,还包含高精度设备同步、高可选冗余及功能安全(SIL3)等特点。
根据从站设备实现方式,可将Industrial Ethernet分为三个类型:
第一类:采用通用硬件并使用TCP/IP通讯,如Modbus/TCP, PROFInet/CbA, Etherenet/IP。
第二类:采用通用硬件并定义自己的传输协议,如EtherenPowerlink, PROFInet/RT。
第三类:专用的硬件设计来优先考虑传输延迟,如EtherCAT, SERCOS III.
每个类型都有其独特之处,但它们共同目标都是提高生产力并减少维护成本。如果你对这些细节感兴趣,不妨继续阅读下文哦!