虹科分享|三種主流工業(yè)以太網(wǎng)概述及其應(yīng)用

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關(guān)于工業(yè)以太網(wǎng)（industrial Ethernet），你知道多少？了解它和以太網(wǎng)的不同之處嗎？接觸過(guò)的產(chǎn)品是否有用到工業(yè)以太網(wǎng)接口？它的發(fā)展趨勢(shì)你注意到了嗎？這篇文章，帶你了解工業(yè)以太網(wǎng)的起源、三種主流工業(yè)以太網(wǎng)及其應(yīng)用。

1.工業(yè)以太網(wǎng)的來(lái)源

由于信息技術(shù)的飛速發(fā)展，通信已經(jīng)成為實(shí)時(shí)控制鄰域的關(guān)鍵，建立一個(gè)統(tǒng)一、開(kāi)放的通信標(biāo)準(zhǔn)的需求已經(jīng)迫在眉睫，但是已有的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)并不能滿(mǎn)足這一需求。
雖然同一種現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)是具有互換性和互操作性的，但是不同現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)之間的兼容性是較差的、之間的通信是比較困難的，中間還需要網(wǎng)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)兩種協(xié)議的轉(zhuǎn)換。這樣下來(lái)，成本較高，設(shè)備復(fù)雜，帶來(lái)很大的不便。

工業(yè)以太網(wǎng)由此應(yīng)運(yùn)而生！

現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)概述圖

圖片來(lái)源：百度百科

眾所周知，工業(yè)以太網(wǎng)來(lái)源于以太網(wǎng)。普通以太網(wǎng)應(yīng)用到工業(yè)控制系統(tǒng)，這種網(wǎng)絡(luò)叫做工業(yè)以太網(wǎng)。更專(zhuān)業(yè)具體地來(lái)說(shuō)，工業(yè)以太網(wǎng)是建立在IEEE802.3系列標(biāo)準(zhǔn)和TCP/IP上的分布式實(shí)時(shí)控制通訊網(wǎng)絡(luò)，適用于數(shù)據(jù)量傳輸量大，傳輸速度要求較高的場(chǎng)合。

它采用CSMA/CD協(xié)議，同時(shí)兼容TCP/IP協(xié)議。與普通的以太網(wǎng)相比，工業(yè)以太網(wǎng)需要解決開(kāi)放性、實(shí)時(shí)性、同步性、可靠性、抗干擾性及安全性等諸多方面的問(wèn)題。因此，它在自動(dòng)化生產(chǎn)中的呼聲越來(lái)越高。

據(jù)相關(guān)資料顯示，工業(yè)以太網(wǎng)主要有四大優(yōu)勢(shì)：

2.三種主流工業(yè)以太網(wǎng)

目前領(lǐng)域內(nèi)有幾種主流工業(yè)以太網(wǎng)，如：PROFINET、POWERLINK、ETHERNET/IP、ETHERCAT、SERCOSIII等。本文主要介紹三種。

1）EtherCAT:EtherCAT的關(guān)鍵要素是所有聯(lián)網(wǎng)從機(jī)都能夠從數(shù)據(jù)包中僅提取所需的相關(guān)信息，并在向下游傳輸時(shí)將數(shù)據(jù)插入幀中。EtherCAT協(xié)議本身決定了它無(wú)需接收以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包，將其解碼，之后再將過(guò)程數(shù)據(jù)復(fù)制到各個(gè)設(shè)備。它具有主從數(shù)據(jù)交換原理，需要主站和從站配合完成工作，因而，EtherCAT非常適合主從控制器之間的通訊。它提高了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性能和拓?fù)涞撵`活性的同時(shí)，成本不高于現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)的使用成本。

2)EtherNET/IP:采用以太網(wǎng)的物理層、數(shù)據(jù)鏈路層及TCP/IP協(xié)議。是一種主要由羅克韋爾自動(dòng)化公司提供的廣泛應(yīng)用的應(yīng)用層工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議。允許工業(yè)設(shè)備交換時(shí)間緊要的應(yīng)用信息，如傳感器，執(zhí)行器，機(jī)器人等。由于其采用標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)交換，可支持無(wú)限數(shù)量的節(jié)點(diǎn)。其主要功能有3個(gè)，一是實(shí)時(shí)控制：基于控制器或智能設(shè)備內(nèi)所存儲(chǔ)的組態(tài)信息，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通信中的狀態(tài)變化來(lái)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制；二是網(wǎng)絡(luò)組態(tài)：通過(guò)總線(xiàn)即可實(shí)現(xiàn)對(duì)同層網(wǎng)絡(luò)的組態(tài)，也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)下層網(wǎng)絡(luò)的組態(tài)；三是數(shù)據(jù)采集：可基于既定節(jié)拍或應(yīng)用需要來(lái)方便地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集。

3）PROFINET:是用于PROFIBUS縱向集成的、開(kāi)放的、統(tǒng)一的完整系統(tǒng)解決方案，它能將現(xiàn)有的PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)通過(guò)代理服務(wù)器連接到以太網(wǎng)上，從而將工廠自動(dòng)化和企業(yè)信息服務(wù)管理自動(dòng)化有機(jī)地融為一體。能夠滿(mǎn)足用戶(hù)機(jī)器和工廠更苛刻、更靈活、不斷變化的新需求。PROFINET為自動(dòng)化通信領(lǐng)域提供了一個(gè)完整的網(wǎng)絡(luò)解決方案，包括實(shí)時(shí)以太網(wǎng)、運(yùn)動(dòng)控制、分布式自動(dòng)化、故障安全以及網(wǎng)絡(luò)安全等當(dāng)前自動(dòng)化領(lǐng)域的熱點(diǎn)話(huà)題。此外，它可以完全兼容工業(yè)以太網(wǎng)和現(xiàn)有的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)(如PROFIBUS)技術(shù)，保護(hù)現(xiàn)有投資。

3.應(yīng)用：HK-DIMETIX激光測(cè)距傳感器

這是一款可以選擇工業(yè)以太網(wǎng)接口PROFINET、EtherNET/IP和EtherCAT的激光測(cè)距傳感器。目前測(cè)距類(lèi)型傳感器分為以下幾類(lèi)：超聲波測(cè)距傳感器，激光測(cè)距傳感器，紅外線(xiàn)測(cè)距傳感器，24GHZ雷達(dá)傳感器。

Distance Laser Sensor

激光測(cè)距傳感器

其中，激光測(cè)距傳感器在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域帶來(lái)很大的技術(shù)進(jìn)步，尤其是需要高精度監(jiān)測(cè)的時(shí)候，利用激光測(cè)距傳感器可以輕松精準(zhǔn)的檢測(cè)肉眼無(wú)法分辨的距離 。虹科激光測(cè)距傳感器尤其是尋找能在遠(yuǎn)距離實(shí)現(xiàn)精密距離檢測(cè)的傳感器的工業(yè)用戶(hù)的理想選擇。它具有長(zhǎng)距離，高精度，極穩(wěn)定的性能，在嚴(yán)苛復(fù)雜的工業(yè)環(huán)境中也同樣能展現(xiàn)其優(yōu)異性能。

除了RS232、RS485等串行通信外，虹科激光測(cè)距傳感器還支持PROFINET、EtherNET/IP和EtherCAT等多種工業(yè)數(shù)據(jù)通訊接口，為各種不同的工業(yè)測(cè)量應(yīng)用提供不同的解決方案！

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