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高性能网络:从高速开始

作者:Mark Lampert, Steve Wong2012.03.28阅读 3576

        不需要特殊的硬件、复杂的设计和专利技术,很多制造商和设备生产商开始在带有超过100轴协调运动控制的应用中使用EtherNet/IP以太网协议。他们可以将运动控制和其他工业通讯在同一个网络上结合起来CONTROL ENGINEERING China版权所有,这不仅简化了设计CONTROL ENGINEERING China版权所有,还降低了成本。
        在十多年之前Rockwell Automation公司设计EtherNet/IP的时候,ControlNet还一直那个时代是确定性最好、性能最强的工业网络。网络设计师要选择是用ControlNet“计划”方法连接到以太网线缆,还是使用标准的以太网和TCP/IP,以及传输速度为10MB的集线器。设计师预测到了EtherNet/IP的未来,它在集线器中的冲突被开关所代替,而网速也逐渐发展为100MB、1GB,甚至更快。随着这些技术进步,EtherNet/IP开始比ControlNet速度更快、确定性更好,使得工业设备正常的更新时间可以达到1毫秒甚至更短。这种功能、性能和确定性的提升CONTROL ENGINEERING China版权所有,让EtherNet/IP代替现场总线I/O网络、安全网络和流程控制网络成为应用最广泛的网络。


线性拓扑(如图所示)、环形拓扑和星形拓扑结构www.cechina.cn,为EtherNet/IP 以太网协议提供了灵活的布线选择。
图片来源:Rockwell Automation 公司。

        当ODVA组织为EtherNet/IP引入了CIP同步(CIP Sync),和CIP伺服(CIP Motion)技术之后,EtherNet/IP可以为要求最苛刻的协调运动控制应用提供更高的精度和准确性。它采用IEEE-1588标准,保证所有设备的内部时钟精确同步,同步精度可以达到100纳秒以内www.cechina.cn,并有效地避免了“抖动”现象。
        在选择工业网络的时候需要注意的事情包括:1)确保网络能满足应用的需要,包括实时I/O和驱动控制、安全、运动、流程、HMI、机器对机器互锁以及与企业集成;2)确定青睐的设备和供应商的联系方式以及所提供的服务;3)保证网络的性能、功能、拓扑结构和网段特征能满足项目可能的需求;4)确保网络技术能满足未来的需求;5)确保技术容易使用。
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