發布日期：2022-07-14 點擊率：46
網絡時代的制造業和傳統制造業有了很大的不同。糅合了近年來非常熱門的大數據搜集和云計算技術，未來工業自動化控制將是以標準傳感器為終端，計算機網絡為途徑，云端分析軟件為核心搭建起來的人工智能體系，決定整個體系框架的關鍵便是工業以太網，今天將為大家介紹一些工業以太網小知識。
“互聯網”和“以太網”?
把目前存在與世界上的所有計算機互聯起來，計算機彼此之間可以實現通信和信息共享，這種始于1969年美國阿帕網，如今成為超級互聯的龐大網絡就稱之為互聯網(Internet)。有了互聯網我們就可以上淘寶，叫外賣，看電影，訂酒店…
互聯網中的計算機和其他硬件數量眾多，種類繁雜，為了確保彼此間通訊無阻，需要共同遵照一個通信協議標準。目前最通用的標準是以太網技術(CSMA/CA)，它以10M/s的速率(或100M/s 、1000M/s等速率)運行在多種類型的電纜上。
所以，互聯網與以太網是兩個不同的概念，前者是范圍概念，后者是技術概念。互聯網(Internet)、廣域網(WAN)、局域網(LAN)可以算作一類，它們都是按照區域和范圍來分類的。而以太網(Ethernet)、ATM網和FDDI網可以算作一類，它們是按照傳輸技術分類的。
工業以太網的由來
幾乎每一項新技術的出現，最初目的都與工業生產相關，計算機網絡技術也不例外。因為工業環境的惡劣，該領域使用的網絡需要比普通網絡有著更高的要求。所以工業以太網有幾個硬性的要求：
確定性：任何控制指令的發出必須明確，不能有任何的含糊歧義;
實時性：信號傳輸的高效往往決定了生產的效率，有時甚至關乎人身的安全;
可靠性：惡劣工況下必然存在著許多外界干擾，工業網絡的可維護性和可恢復性就顯得尤為重要;
安全性：針對于常見的易燃，易爆，有毒氣體的工業場合，工業網絡必須能夠勝任。
一個典型的工業以太網絡通常由網絡部件，連接部件，通信介質三部分組成。
▲架構圖(圖片摘自網絡)
工業以太網協議
工業以太網的搭建通常都以主、從站的方式進行，然后通過標準的硬件接口以實現設備互連，同時還有一個非常重要的前提，那就是主、從站都需要使用相同的通信協議，才能通信。舉個例子，以太網好比是設備主站和從站之前的公路，不同的協議好比是各品牌公司出廠的車輛，負責在公路上來回運輸主站和從站之間的數據，只不過不同品牌的車輛之間無法進行數據跟換。
以下簡單介紹幾種常見的協議：
Ethernet/IP
建立在標準UDP/IP與TCP/IP協議之上，利用固定的以太網硬件和軟件，為配置、訪問和控制工業自動化設備定義了一個應用層協議。
PROFINET
基于工業以太網技術的自動化總線標準, 為自動化通信領域提供了一個完整的網絡解決方案，囊括了諸如實時以太網、運動控制、分布式自動化、故障安全以及網絡安全等熱門需求。
MODBUS/TCP
MODBUS系列通訊協議的派生產品，覆蓋了使用TCP/IP協議的“Intranet”和“Internet”環境中MODBUS 報文的用途。為諸如PLC’s，I/O模塊，以及連接其它簡單域總線或I/O模塊的網關服務。
POWERlink
POWERlink就是Ethernet 上的CANopen，融合了這兩項技術的優點和缺點，即擁有了Ethernet的高速、開放性接口，又具有CANopen在工業領域良好的SDO 和PDO數據定義。
基于工業以太網的邦納產品
作為傳感領軍者，邦納公司在為客戶提供工業4.0改造方案的同時，也展示了具備優秀工業以太網性能的硬件，下面列舉幾款有代表性的產品。
1、新一代VE智能相機
VE系列智能相機能夠滿足各種視覺應用，如項目檢測、零部件定位、特征測量和缺陷分析;
提供2MP(1600 x 1200像素)、(1280 x 1024像素)和WVGA(752 x 480像素)型號;
支持Ethernet/IP、Modbus/TCP、PROFINET和串行RS-232。
2、IVU系列視覺傳感器
一體化解決方案，包括相機，控制器，鏡頭和燈光;
支持EtherNet / IP，Modbus/ TCP，PROFINET，PCCC和串行RS-232。
3、DXM系列無線控制器
用于促進以太網連接和工業物聯網(IIoT)應用。可用內置DX80網關或MultiHop多跳數傳電臺，通過互聯網連接本地無線網絡和/或主機系統;
支持Modbus TCP/IP, Ethernet/IP, 串行RS-485,RS-232。
4、SC26系列安全控制器
26路輸入(18路輸入;8路可轉換IO), 2對固態安全輸出;
擴展型號最多可以擴展8個IO模塊，最多支持154路輸入或者34對固態安全輸出，并可擴展繼電器安全輸出模塊;
支持Ethernet/IP, Modbus/TCP。
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