I. Rhagymadrodd
Ym maes awtomeiddio diwydiannol, mae dewis technoleg cyfathrebu yn cael effaith hanfodol ar berfformiad system, dibynadwyedd a chost. Mae Fieldbus ac Ethernet Diwydiannol yn ddwy dechnoleg gyfathrebu a ddefnyddir yn gyffredin sy'n chwarae rhan benodol mewn awtomeiddio diwydiannol. Mae'r papur hwn yn rhoi cyflwyniad manwl i'r ddwy dechnoleg ac yn archwilio eu gwahaniaethau.
II. Trosolwg Fieldbus
Diffiniad
Mae Fieldbus yn fws data cyfathrebu cyfresol, digidol, aml-bwynt sydd wedi'i osod rhwng dyfeisiau/offerynnau maes yn ardal y broses a dyfeisiau/systemau rheoli awtomataidd yn yr ystafell reoli. Mae'n gweithredu fel system rhwydwaith a system reoli lle mae dyfeisiau mesur a rheoli unigol, datganoledig, digidol a deallus yn gweithredu fel nodau rhwydwaith. Mae'r nodau hyn wedi'u rhyng-gysylltu trwy fws i gyfnewid gwybodaeth a chyflawni swyddogaethau rheoli awtomataidd ar y cyd. Mae technoleg Fieldbus yn cynrychioli maes diwydiannol-technoleg cyfathrebu rhwydwaith lefel lefel sy'n galluogi cyfathrebu digidol ymhlith-dyfeisiau rheoli lefel maes, sy'n symbol o'r chwyldro digidol mewn maes diwydiannol-cyfathrebu offer lefel.
Nodweddion
Mae Fieldbus yn cynnig cyfres o fanteision amlwg, gan gynnwys symlrwydd, dibynadwyedd ac effeithiolrwydd cost. Mae'n mynd i'r afael yn bennaf â chyfathrebu digidol rhwng dyfeisiau maes megis offerynnau deallus, rheolyddion, ac actiwadyddion mewn gosodiadau diwydiannol, yn ogystal â throsglwyddo gwybodaeth rhwng y dyfeisiau rheoli maes hyn a systemau rheoli lefel uwch. Mae Fieldbus yn fws data diwydiannol sy'n gwasanaethu fel y rhwydwaith cyfathrebu data sylfaenol mewn awtomeiddio.
Prif Mathau
Mae Fieldbus yn cwmpasu sawl math, gan gynnwys PROFIBUS, EtherCAT, Lightbus, Interbus, CANopen, ControlNet, rhyngwyneb SERCOS, Ethernet, a PROFINET. Mae gan bob bws nodweddion unigryw a chwmpas cymhwysiad, gan ganiatáu i ddefnyddwyr ddewis y math bws priodol yn seiliedig ar ofynion penodol.
III. Trosolwg o Ethernet Diwydiannol
Diffiniad
Mae Ethernet Diwydiannol yn rhwydwaith ardal ac uned gadarn sy'n seiliedig ar IEEE 802.3 (Ethernet). Mae'n cymhwyso technoleg Ethernet i awtomeiddio diwydiannol, gan ddarparu integreiddio di-dor i'r byd amlgyfrwng newydd. Mae Ethernet diwydiannol nid yn unig yn addas ar gyfer amgylcheddau swyddfa ond hefyd yn berthnasol i awtomeiddio cynhyrchu a phroses.
Nodweddion
Mae Ethernet diwydiannol yn cynnig dibynadwyedd uchel, lled band uchel, scalability hawdd, rhyngweithrededd cryf, rheolaeth gyfleus, a chymhwysedd eang. Mae'n defnyddio mecanweithiau diswyddo a thopolegau rhwydwaith hynod ddibynadwy i sicrhau dibynadwyedd a sefydlogrwydd trosglwyddo data. Yn ogystal, mae Ethernet Diwydiannol yn defnyddio-technoleg trawsyrru cyflym, gan ddarparu galluoedd trosglwyddo a phrosesu data cyflym sy'n cefnogi trosglwyddo data amser real a-rheoli cyflymder uchel. At hynny, mae Ethernet Diwydiannol yn defnyddio protocolau cyfathrebu safonol, gan alluogi gwahanol ddyfeisiau i gyfathrebu a chydweithio'n ddi-dor, a thrwy hynny wella rhyngweithrededd a chydnawsedd.
Cyfansoddiad Rhwydwaith
Mae amgylchedd Ethernet Diwydiannol nodweddiadol yn cynnwys cydrannau rhwydwaith, cydrannau cysylltiad, cyfryngau cyfathrebu, a phroseswyr cyfathrebu Ethernet Diwydiannol ar reolwyr PLC a PG / cyfrifiaduron personol. Mae'r cydrannau hyn gyda'i gilydd yn ffurfio'r seilwaith Ethernet Diwydiannol, gan gefnogi trosglwyddo a phrosesu data.
IV. Gwahaniaethau Rhwng Fieldbus ac Ethernet Diwydiannol
Dull Cyfathrebu
Mae Fieldbus yn defnyddio strwythur bysiau, gan gysylltu dyfeisiau lluosog trwy un bws i hwyluso cyfathrebu a chyfnewid data. Fodd bynnag, mae Ethernet Diwydiannol yn defnyddio topolegau seren, cylch neu goeden, gan gysylltu dyfeisiau lluosog trwy switshis ac offer tebyg i alluogi cyfathrebu a chyfnewid data.
Cyflymder Cyfathrebu
Mae Fieldbus fel arfer yn defnyddio cyfathrebu cyfresol gyda chyflymder cymharol isel, yn gyffredinol islaw 10 Mbps. Mae Ethernet Diwydiannol yn defnyddio cyfathrebu cyfochrog â chyflymder uwch, fel arfer 100 Mbps neu uwch. Mae hyn yn rhoi manteision Ethernet Diwydiannol wrth drin meintiau mawr o ddata a chymwysiadau rheoli cyflymder uchel.
Gallu-Amser Real
Mae systemau Fieldbus fel arfer yn dangos perfformiad cryf mewn-amser real, gan fodloni gofynion rheoli amser real awtomeiddio diwydiannol. Fodd bynnag, mae gan Ethernet diwydiannol alluoedd amser real cymharol wannach ac yn aml mae angen technolegau a phrotocolau arbenigol i wella perfformiad amser real. Serch hynny, gyda datblygiadau technolegol ac optimeiddio protocol, mae galluoedd amser real Ethernet Diwydiannol yn gwella'n barhaus.
Cyfrol Data
Mae systemau Fieldbus fel arfer yn addas ar gyfer cymwysiadau â chyfeintiau data llai, tra bod Ethernet Diwydiannol yn fwy addas ar gyfer senarios sy'n cynnwys cyfeintiau data mwy. O fewn systemau awtomeiddio diwydiannol, wrth i gyfeintiau data barhau i gynyddu a gofynion amser real dyfu'n fwy llym, mae cwmpas cymhwysiad Ethernet Diwydiannol hefyd yn ehangu.
Topoleg
Mae systemau Fieldbus fel arfer yn defnyddio topoleg bysiau, sy'n cynnwys strwythur cymharol syml. Fodd bynnag, mae Ethernet diwydiannol yn defnyddio topolegau seren, cylch neu goeden, sy'n fwy cymhleth. Mae'r cymhlethdod hwn yn galluogi mwy o hyblygrwydd a chyfleustra wrth ehangu neu uwchraddio systemau Ethernet Diwydiannol.
V. Diweddglo
Mae fieldbus ac Ethernet diwydiannol yn dechnolegau cyfathrebu hanfodol mewn awtomeiddio diwydiannol. Mae gan bob un nodweddion a manteision unigryw, gan ddarparu ar gyfer gwahanol senarios a gofynion cymhwyso. Wrth ddewis technoleg cyfathrebu, rhaid rhoi ystyriaeth gynhwysfawr i anghenion cymhwysiad penodol, graddfa system, cyfaint data, a gofynion perfformiad amser real. Wrth i ddatblygiadau a chymwysiadau technoleg ddyfnhau, bydd bws maes ac Ethernet diwydiannol yn parhau i chwarae rhan arwyddocaol mewn awtomeiddio diwydiannol.