您可能熟悉以太网,这是一种网络协议,允许计算机(通常在办公室、学校或商业环境中)共享文件、浏览互联网以及访问连接到网络的打印机和其他硬件。以太网因其高速数据传输、高效、简单和灵活而广泛采用,是世界上最广泛使用的网络协议。此外,它的实施成本相对较低,使得以太网成为工业环境中一种有吸引力的网络技术。
然而,在工业设置中使用标准以太网存在一个主要问题:TCP/IP协议本身并不提供足够的自动化和处理应用所需的实时性能保证。而且,以太网物理硬件可以提供这些性能。但是,工业应用需要一种新的实时通信协议,以利用以太网物理层,并为机器、传感器、执行器和其他设备之间提供确定性通信。在这一前提下,开发了工业以太网。
IEEE标准802.3定义了以太网,并规定了它的物理和数据链路层。TCP/IP是在这个基础上使用的一套协议,用来通过以太网进行通信。TCP负责确保数据包无差错地传送,而IP则根据IP地址路由数据包。
一个网络栈由多个层组成,每个层处理不同方面的问题。在工业环境中,以太网基于标准以太網硬件(物理与数据链路层),并且在某些情况下会有不同的传输方式与应答方式。
工业用途上的“Industrial Ethernet”指的是一系列基于标准Ethernet硬件(即物理与数据链路层)的乙特網協議,以及互联网協議(即網络與傳輸層)。此外,它还包括了一些专有的應用層協議,這樣就能確保傳輸正確並在特定的操作時間內接收到數據。
工業乙特網不僅允許訪問工廠車間中的驅動器、PLC工作站及I/O設備内資料,就像標準乙特網允許訪問辦公室中的連接到的設備一樣。
工業乙特網通過三種方法之一來實現基於乙特網結構下的可靠性。一種架構稱為標準軟體/標準乙特網,它使用帶有TCP/IP協議的標準乙特網,但具有一個機制,可以實現實時通訊。另一個架構則是開放式軟體/標準乙特網,它使用新規定的協定來管理對於電腦系統之間資訊交換,並同步每個節點發送數據,以確保高優先級數據被首先處理。此外,一個名為開放式軟體/改進型壹等語園區這裡也會增加一些額外的人工加強功能來提高可靠性。
除了這些修改之外,工業用的壹等語園區還需要比一般環境更強大的硬件如電纜與連接器,以抵抗大多數生產線條間常見的情況下惡劣環境條件。此外,由於生產過程中的電磁干擾問題,這些系統通常還需要進行嚴格屏蔽保護措施。
声明:本文为转载类文章,如涉及版权问题,请及时联系我们删除QQ: 2737591964,不便之处,敬请谅解!