Industriële Ethernet op het gebied van industriële toepassingen

- Jul 25, 2017-

Industriële Ethernet op het gebied van industriële toepassingen

I. Overzicht

Zoals we allemaal weten, is in het bedrijfsinformatiesysteem Ethernet uitgegroeid tot het de facto-standaardnetwerk, industriële real-time controle

Systeem is een uitbreiding van traditionele Ethernet om gebruikers te helpen een meer open en geïntegreerd industrieel automatiserings- en informatienetwerk te bouwen

De Industrial Ethernet-technologie, die een combinatie is van standaard Ethernet en algemene industriële protocollen. Eerst ontmoette hij de industrie

Geautomatiseerde real-time vereisten, de initiële Ethernet met behulp van CSMA / CD kan niet voldoen aan de real-time vraag naar de industrie, wanneer

Bij het belangrijkste gebruik van het veldbus- en token-ringnetwerk, met de technische verbeteringen, is de switch in real-time geweest

(+ -100ns), gedistribueerde servo-besturing, discrete besturing, procesbesturing naar

Veiligheidssystemen en alle industriële toepassingen, en ondersteuning ter plaatse en op afstand bewaking, diagnose en configuratie; natuurlijk,

EtherNet / IP-producten kunnen ook andere standaard Ethernet-services, zoals HTTP, SNMP, enzovoort gebruiken. dit betekent

Industriële automatisering en bedrijfsinformatiesystemen meer directe integratie, bijvoorbeeld geen extra programmering, het relevante personeel op

U kunt het apparaat eenvoudig configureren, diagnostiseren en monitoren via een webbrowser. Daarnaast is EtherNet / IP ook van

EMC, installatie van alle aspecten van de bepalingen van de bescherming, om ervoor te zorgen dat EtherNet / IP producten, strenge industriële omgeving aanpasbaarheid.

Ten tweede, de kenmerken van industriële Ethernet technologie

2.1 communicatie zekerheid en real-time

Industriële controle netwerk is verschillend van het gewone data-netwerk is het grootste kenmerk van het moet voldoen aan de controle rol van real-time

De eis dat de signaaloverdracht snel genoeg is om de zekerheid van het signaal te kunnen volgen. Realtime controle vereist vaak verandering

De hoeveelheid gegevens is nauwkeurig en regelmatig vernieuwd. Omdat EtherNet gebruik maakt van CSMA / CD, is de netwerkbelasting groot bij het netwerk

Transmissie onzekerheid kan niet voldoen aan de real-time vereisten van industriële controle, zodat de traditionele Ethernet-technologie moeilijk is om de controle te halen

Het systeem vereist real-time vereisten voor accurate timing communicatie en is altijd beschouwd als een "niet-deterministisch" netwerk.

Echter, de snelle Ethernet- en switching Ethernet-technologieontwikkeling, om het Ethernet-non-deterministische probleem op te lossen

Naar een nieuwe mogelijkheid om deze applicatie mogelijk te maken. Ten eerste steeg de communicatiegraad van EtherNet van 10M, 100M

Tot de huidige 1000M, 10G, bij dezelfde data-doorvoer, betekent de toename van de communicatie snelheid dat het netwerk

De vermindering van de netwerkbelasting en de afname van de netwerkoverdrachtvertraging, dat wil zeggen, de kans op netwerkbotsing is sterk verminderd. Ten tweede, het gebruik van sterren

Typ netwerk topologie, de schakelaar wordt verdeeld in een aantal netwerk segmenten. De EtherNet-switch heeft een nummer

Volgens de opslag, doorstuurfunctie, zodat de invoer- en uitvoergegevens tussen de poorten kunnen worden gebufferd, wordt niet meer gemaakt

Botsing tegelijkertijd kan de schakelaar ook gegevens op het netwerk verzenden om te filteren, zodat het aantal knooppunten binnen elk netwerksegment

Volgens de overdracht alleen in het lokale netwerk segment, zonder de ruggengraat door te gaan, neemt u geen andere netwerkbandbreedte op

, Waardoor de netwerkbelasting van alle netwerk segmenten en backbone netwerken wordt verminderd. Nogmaals, full-duplex communicatie maakt beide poorten twee

Twisted pair (of twee vezels) tegelijkertijd om berichtberichten te ontvangen en te verzenden, zal het niet conflicten. daarom

, Het gebruik van geschakelde hubs en full-duplex communicatie kan het conflict domein op het netwerk niet meer bestaan (full-duplex communicatie

), Of de kans op botsing is sterk verminderd (half duplex), waardoor EtherNet communicatie determinisme en real-time sterk verbeterd worden.

2.2 stabiliteit en betrouwbaarheid

Traditioneel EtherNet is niet ontworpen voor industriële toepassingen en houdt geen rekening met de aanpassbaarheid van industriële omgeving.

Willen. Omdat de industriële plaats van de machines, klimaat, stof en andere omstandigheden zeer slecht zijn, dus de industriële betrouwbaarheid van het apparaat

Gemaakt een hogere vraag. In de fabrieksomgeving moet het industriële netwerk betere betrouwbaarheid en herstelbaarheid hebben

Seksuele en onderhoudbaarheid.

2.3 beveiliging

Industriële netwerkbeveiliging is een ander veiligheidsprobleem dat industriële Ethernet-toepassingen moeten overwegen. industrie

Ethernet kan het traditionele drie-tennensysteem zijn, dat wil zeggen informatiebeheer, procesbewakingslaag, veldapparatuur

Lagen, synthese, zodat de data-overdracht sneller, meer real-time en naadloze integratie met het internet loopt

Om de data-sharing te bereiken, verbeter de operationele efficiëntie van de fabriek. Maar ook een reeks van netwerkbeveiliging geïntroduceerd

Industriële netwerken kunnen beïnvloed worden door virussen, hackers, illegale inbraak en illegale operaties, zoals netwerkbeveiliging

Dreigen. Onder normale omstandigheden kunt u een gateway of firewall gebruiken op het industriële netwerk en externe netwerkisolatie,

Maar ook via het gezag van controle, data-encryptie en andere beveiligingsmechanismen om het netwerkbeveiligingsbeheer te versterken.

2.4 bus stroomvoorziening probleem

Bus-aangedreven (of busvoeding) betekent dat de kabel die op het veldapparaat is aangesloten, niet alleen het datasignaal verzendt, maar ook

Geef werkkracht aan veldapparaten. Voor veldapparatuur kan de voedingsbron de volgende methoden uitvoeren:

(1) in de huidige Ethernet-standaarden op basis van de passende wijziging van de fysieke laag van technische specificaties, de Ethernet Manche

Het signaal wordt gemoduleerd naar een gelijkstroom of laagfrequente wisselstroomvoorziening, en de twee signalen worden gescheiden van het veldapparaat.

(2) verandert niet de structuur van de huidige fysieke laag, en door de kabel in de ledige kabel om stroom te leveren voor veldapparaten.


Een paar:Het verschil tussen een Ethernet Switches en een Router Volgende:Een grote samenvatting van de Fiber Switch Types