社会应用中的工业现场总线以太网如何控制运动系统的三个关键原因

  • 科研进展
  • 2024年12月20日
  • 在工业自动化和控制系统中,运动控制应用要求确定性,以保证位置保持、精确停止、适当加速减速以及其他任务。标准的IEEE802.3以太网虽然从未达到这方面的要求,但随着时间的推移,它们正在逐步克服这些缺点,并被接受为未来几年的竞争中越来越重要的解决方案。 融合而不是增加复杂性 随着企业IT与工厂之间互联不断增加,系统变得更加复杂,这导致了多种网络技术(如SERCOS1、PROFIBUS®

社会应用中的工业现场总线以太网如何控制运动系统的三个关键原因

在工业自动化和控制系统中,运动控制应用要求确定性,以保证位置保持、精确停止、适当加速减速以及其他任务。标准的IEEE802.3以太网虽然从未达到这方面的要求,但随着时间的推移,它们正在逐步克服这些缺点,并被接受为未来几年的竞争中越来越重要的解决方案。

融合而不是增加复杂性

随着企业IT与工厂之间互联不断增加,系统变得更加复杂,这导致了多种网络技术(如SERCOS1、PROFIBUS®、SafetyBUSp和DeviceNet)的使用。相比之下,以太网提供了将这些不同网络融合到一个经济高效基础架构上的可能性,该架构布线更容易,获得供应商支持并能适应未来要求。

确定性适用于运动控制应用

运动控制依赖于精确通信,这通过使用基于时隙的调度来支持,每个设备都有一个与其进行通信的调度表。以太网能够支持苛刻工作负载,如直接集成英特尔芯片内加速器电路在EtherNet/IP中实施IEEE1588,以及EtherCAT高速实时处理,为实现始终如一预测性能提供了一种常见机制。

面向IIoT长期可行性

随着传统现场总线组件制造规模较小,而PCI面临逐渐成为过时标准架构风险,以太网经过发展现已完全有能力为IP核心下的工业物联网提供服务。即将到来的改进,如完善IEEE1588并支持网络融合,将使以太网成为当前和未来运动控制理想选择。这并不意味着现场总线和PCI会消亡,只是随着自动化行业迈向IIoT,以太网优势将持续提升。

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