在工业自动化和控制系统中，以太网、现场总线以及其他技术（如外围组件互连）竞相争夺，试图处理那些对工作负载提出了极端要求的任务。运动控制应用需要确定性，这是确保位置保持所必需的，同时也能保证驱动器的精确停止、适当加速/减速以及其他任务。标准的IEEE802.3以太网从未能完全满足这些要求，因为它缺乏可预测性。此外，TCP/IP堆栈中的高度复杂性并没有针对实时流量进行优化。
因此，现场总线以及带有基于ASIC的PCI卡的PC控制架构一直是常见的运动控制解决方案。从EtherNet/IP到EtherCAT等以太网解决方案，它们通过独特的手段克服了这些缺点。尽管工业以太网在运动控制领域还远未占据主导地位，但我们可以看到它将如何在未来几年的竞争中逐渐被接受。
以下是三个原因说明为什么以太网能够并且将会越来越被接受：
融合而非增加复杂性
随着企业IT与工厂之间网络连接不断增多，系统变得更加复杂，这通常涉及混合使用标准以太网和工业以太网，以及现场总线。这导致了每种协议都需要各自实施程序、安装人员和培训，每种网络都有其建立和维护成本高昂。相比之下，以太网提供了一种经济高效地融合不同网络基础设施的可能性，其布局更易于管理，并且供应商支持广泛。
确定性适用于运动控制应用
运动控制依赖于精确通信，以便实现准确性的调度策略支持每个设备都有一个与设备通信时序表。在这种情况下，如果数据传输无法预测，则可能会丢失结果，因此需要确定性来确保环路稳定性。
例如，以太网通过直接集成英特尔芯片内加速器电路，在EtherNet/IP中实施IEEE1588，为强制确定性的一种常见机制。而EtherCAT则突破了基于PCI物理限制，将宽带宽、同步性能与物理灵活结合起来，使得分布式处理器架构既具有集中式功能又具备分布式网络优势。
面向IIoT长期可行性
作为一种局域网络技术，以太网已经经历过一系列发展，并且已经完全能够为IP核心驱动下的工业物联网提供服务。不久前即将到来的改进，如时间敏感型网络，将完善IEEE1588并支持网络融合，使得以 太 网成为当前和未来运动控制理想选择。这并不意味着现场总线或PCI将消亡，只是在自动化行业迈向IIoT背景下，以 太 网优势不断提升。
