I. RHAGYMADRODD
Gyda datblygiad cyflym technoleg awtomeiddio diwydiannol, mae pwysigrwydd safon Ethernet diwydiannol fel pont bwysig sy'n cysylltu amrywiol ddyfeisiau awtomeiddio, systemau rheoli a systemau gwybodaeth yn dod yn fwy a mwy amlwg. Ymhlith llawer o safonau Ethernet diwydiannol, mae Profinet ac EtherNet / IP wedi cael eu defnyddio'n helaeth yn y maes diwydiannol yn rhinwedd eu nodweddion a'u manteision priodol. Yn y papur hwn, byddwn yn esbonio'r ddwy safon Ethernet ddiwydiannol hyn yn fanwl ac yn trafod eu nodweddion technegol, senarios cymhwyso a thueddiadau datblygu yn y dyfodol.
II. Trosolwg Profinet
Mae Profinet yn safon bysiau awtomeiddio sy'n seiliedig ar dechnoleg Ethernet ddiwydiannol a gyflwynwyd gan PROFIBUS International (PROFIBUS International, PI). Nod y safon yw darparu datrysiad rhwydwaith cyflawn ar gyfer maes cyfathrebu awtomeiddio diwydiannol, sy'n cwmpasu Ethernet amser real, rheoli mudiant, awtomeiddio gwasgaredig, methu-diogelwch rhwydwaith a diogelwch rhwydwaith a phynciau llosg cyfredol eraill ym maes awtomeiddio.Profinet fel technoleg gwerthwr traws, sy'n gwbl gydnaws ag Ethernet diwydiannol a bws maes presennol (megis PROFIBUS) technoleg, i ddiogelu buddsoddiadau presennol. buddsoddiadau.
Nodweddion technegol
Mae Profinet yn diffinio tri dosbarth protocol cyfathrebu: TCP/IP, RT ({0}}amser real) ac IRT (amser real isocronaidd-). Defnyddir y protocol TCP/IP yn bennaf ar gyfer PROFINET CBA a chomisiynu ffatri, gydag amser ymateb o tua 100 ms; mae'r protocol RT wedi'i gynllunio ar gyfer cymwysiadau PROFINET CBA a PROFINET IO, gydag amser ymateb o lai na 10 ms; ac mae'r protocol IRT wedi'i gynllunio'n benodol ar gyfer cyfathrebu PROFINET IO mewn systemau gyrru, gydag amser ymateb o lai nag 1 ms. Yn ogystal, mae Profinet yn defnyddio model cyfathrebu seiliedig ar gydrannau, sy'n disgrifio'r cydrannau trwy ffeiliau PROFINET Component Description (PCD) mewn fformat XML, y gellir eu llwytho gan yr offeryn cynllunio i sefydlu'r perthnasoedd rhesymegol rhwng y gwahanol gydrannau.
Senarios Cais
Oherwydd ei allu i integreiddio data ac amser real, mae Profinet yn cael ei ddefnyddio'n helaeth mewn amrywiol senarios awtomeiddio diwydiannol, megis gweithgynhyrchu modurol, gweithgynhyrchu peiriannau, prosesu bwyd a meysydd eraill. Yn enwedig mewn cymwysiadau sydd â-gofynion amser real uchel, megis rheoli robotiaid a llinellau cynhyrchu cyflymder uchel, gall Profinet ddarparu swyddogaethau trosglwyddo data sefydlog a dibynadwy a-rheoli amser real.
III. Trosolwg Ethernet/IP
Protocol cyfathrebu Ethernet diwydiannol yw EtherNet/IP a ddatblygwyd gan Rockwell Automation ac a reolir gan ODVA (Open DeviceNet Vendors Association). Mae'r protocol yn seiliedig ar y Protocol Diwydiannol Cyffredin (CIP) a gellir ei ddefnyddio i gyrchu gwrthrychau o rwydweithiau ControlNet a DeviceNet. Mae EtherNet/IP yn defnyddio haen ffisegol y rhwydwaith Ethernet a'r protocol cyfathrebu TCP/IP, a gellir eu gweithredu gan ddefnyddio meddalwedd ar ficrobrosesydd heb fod angen ASIC neu FPGA arbennig.
Nodweddion Technegol
Mae EtherNet/IP yn defnyddio model cyfathrebu seiliedig ar wrthrych sy'n trin dyfeisiau ar y rhwydwaith fel cymaint o "wrthrychau. Mae'r model hwn yn cefnogi strwythurau a gwasanaethau data mwy cymhleth, gan alluogi EtherNet/IP i ddiwallu anghenion ystod eang o gymwysiadau awtomeiddio diwydiannol. Yn ogystal, mae EtherNet/IP wedi'i ddylunio gyda mecanwaith newid data amser real penodol ar gyfer rhaglenni sydd angen llawer perfformiad-amser real.
Senarios Cais
Defnyddir EtherNet / IP yn eang yn y maes awtomeiddio diwydiannol oherwydd ei safon agored a'i gefnogaeth helaeth. Mae'n addas ar gyfer systemau awtomeiddio diwydiannol o bob maint, o reolaeth PLC syml i systemau rheoli dosbarthedig cymhleth yn gallu dod o hyd i EtherNet / IP. Yn enwedig yng Ngogledd America, mae EtherNet / IP yn cael ei ddefnyddio'n ehangach ac mae wedi dod yn un o'r safonau cyfathrebu prif ffrwd ym maes awtomeiddio diwydiannol.
IV. Cymhariaeth Profinet ac EtherNet/IP
Mae gan Profinet ac EtherNet / IP, fel dwy safon Ethernet ddiwydiannol prif ffrwd, eu manteision a'u hanfanteision eu hunain mewn nodweddion technegol a senarios cymhwyso. Mae Profinet wedi cael ei ddefnyddio'n helaeth yn Ewrop, yn enwedig yn yr Almaen, oherwydd ei allu i integreiddio amser a data i raddau helaeth; tra bod EtherNet/IP mewn lle blaenllaw yng Ngogledd America am ei safonau agored a chefnogaeth helaeth. Yn y cais gwirioneddol, gall defnyddwyr ddewis y safon Ethernet diwydiannol priodol yn ôl eu hanghenion eu hunain.
V. Tueddiadau Datblygiad yn y Dyfodol
Gyda datblygiad parhaus technoleg awtomeiddio diwydiannol, mae safonau Ethernet diwydiannol hefyd yn symud ymlaen ac yn gwella. Yn y dyfodol, bydd Profinet ac EtherNet / IP yn parhau i chwarae rhan bwysig ym maes awtomeiddio diwydiannol ac yn esblygu gyda datblygiad technolegau newydd. Ar yr un pryd, gydag integreiddio IoT, data mawr, deallusrwydd artiffisial a thechnolegau eraill, bydd safonau Ethernet diwydiannol hefyd yn wynebu mwy o heriau a chyfleoedd. Edrychwn ymlaen at weld technolegau ac atebion mwy arloesol yn dod i'r amlwg i yrru'r maes awtomeiddio diwydiannol i lefel uwch.