Matul l-aħħar ftit deċennji, it-teknoloġija Ethernet kienet game changer għall-industriji f'varjetà ta 'oqsma, mill-jiem bikrija tan-netwerks taż-żona lokali, sa netwerks tal-broadband aktar tard, għall-internet tal-lum. U issa, il-komponenti ewlenin tat-teknoloġija Ethernet qed jintużaw fil-fieldbuses tal-kontroll industrijali, li jmexxu l-evoluzzjoni u l-evoluzzjoni tal-ekosistema tal-manifattura kollha.
Fil-fatt, it-teknoloġija tradizzjonali Ethernet u l-protokoll TCP / IP ilhom jintużaw għal ħafna snin fl-industrija tal-manifattura għall-intrapriża u s-sistemi ta 'informazzjoni dwar in-netwerk tal-ħanut u s-sistemi ta' ġestjoni għall-operazzjonijiet ta 'produzzjoni, iżda rarament għall-interazzjoni u l-komunikazzjoni tad-dejta u l-informazzjoni ta' kontroll Fi ħdan magni attwali u linji ta 'produzzjoni.
Il-kontrollur tal-magna nnifsu (eż PLC, IPC ...) u l-konnessjoni tiegħu mal-attwatur (eż. Drive, mutur ...). eċċ.) U l-interazzjoni tagħha ma 'attwaturi (eż. Drives, muturi ...) il-komunikazzjoni bejn il-kontrollur tal-magna nnifisha (eż. PLC, IPC, eċċ.) U l-attwaturi tagħha (eż. Drives, muturi ...) u s-sensuri dejjem jeħtieġu l- Użu ta 'xarabank tal-kontroll tal-kamp deterministiku. Bl-użu tal-protokoll tradizzjonali TCP / IP, ir-rekwiżiti deterministiċi f'ħin reali għall-komunikazzjoni mill-kontroll tal-magna għas-sensuri u l-attwaturi ma jistgħux jiġu realizzati u sodisfatti, u għalhekk mhuwiex adattat għall-użu bħala xarabank tas-saff ta 'kontroll għal tagħmir industrijali.
Madankollu, fl-industrija tal-manifattura tat-tagħmir, il-bennejja tal-magni (eż. Dawk li jibnu magni CNC, apparati semikondutturi ...) qed jaraw l-użu mill-ġdid ta 'TCP / IP bħala xarabank tas-saff ta' kontroll. Madankollu, il-bennejja tal-magni fl-industrija tal-manifattura tat-tagħmir (eż. Dawk li jagħmlu magni CNC, tagħmir tas-semikondutturi, ...) jaraw il-valur fl-użu mill-ġdid tal-komponenti tal-ħardwer f'sett ta 'netwerk ibbażat fuq TCP / IP. Dan minħabba li t-tkabbir splussiv tal-internet ħoloq standard tekniku ġeneralment komuni għall-komponenti tal-komunikazzjoni Ethernet (eż. Karti, kejbils, konnetturi ...). Minħabba li t-tkabbir splussiv tal-Internet ħoloq standard tekniku komuni ħafna għall-komponenti tal-komunikazzjoni Ethernet (eż. Karti ta 'komunikazzjoni, kejbils, konnetturi, ...), l-ispiża ta' dawn il-karti tal-interface tan-netwerk (NICs) u kejbils TCP tnaqqset b'mod drammatiku għal frazzjoni jew saħansitra ftit għaxra tal-ispiża tal-kejbils tradizzjonali tal-fieldbus industrijali u kards tal-akkwist tad-dejta (karti DAQ). Bħala riżultat, l-użu mill-ġdid ta 'dan it-tip ta' ħardwer Ethernet se jgħin lill-organizzazzjonijiet jiksbu ffrankar ekonomiku sinifikanti meta mqabbel ma 'konfigurazzjonijiet tradizzjonali u dedikati tal-fieldbus fl-industrija.
L-impatt ekonomiku ta 'l-użu ta' Ethernet bħala fieldbus huwa indiskutibbli, peress li l-komponenti Ethernet jistgħu jgħinu biex iwasslu tnaqqis sinifikanti fl-ispejjeż tas-sistema filwaqt li fl-istess ħin huma versatili ħafna.
Pereżempju, b'qasam proprjetarju, manifattur tar-robot ikollu jixtri l-komponenti kollha tas-sistema O&C minn fornitur wieħed: karti I / O speċjalizzati, drives servo, muturi, kejbils għaljin, konnetturi ... u l-bqija. eċċ.
Bi protokolli standard ta 'komunikazzjoni bbażati fuq l-Ethernet, il-karti I / O jistgħu jiġu sostitwiti b'interfaces ġeneriċi Ethernet, kejbils tal-linja ddedikati jistgħu jiġu sostitwiti minn kejbils ġeneriċi CAT5 (kategorija 5 mibrumin), u l-ispiża ta' sistemi ta 'sewqan servo tista' titnaqqas b'mod sinifikanti jekk Netwerk standard jappoġġja fornituri multipli.
Fl-istess ħin, il-konnessjoni tal-komponenti tas-sistema tal-magni bl-użu ta 'Ethernet se ssir aktar faċli. Pereżempju, l-użu ta 'kejbils ġeneriċi CAT5, simili għal dawk użati għan-netwerking ta' kompjuters tad-dar / uffiċċju, se jagħmilha aktar faċli biex timmaniġġja u żżomm tagħmir mill-użu ta 'kejbils kumplessi u speċjalizzati ta' komunikazzjoni tal-linja għall-kontrolluri tal-apparat u komponenti elettriċi. Dawn huma biss ftit mill-benefiċċji ekonomiċi tat-teknoloġija Ethernet.
L-industrija malajr indunat li filwaqt li l-protokolli TCP / UDP / IP ma setgħux jipprovdu r-rispons deterministiku f'ħin reali meħtieġ minn sistemi ta 'kontroll industrijali, ħardwer Ethernet kullimkien u bi prezz baxx, inklużi l-interface cards tan-netwerk (NICs) u kejbils Ethernet CAT5, jista' jkun Użat biex tipprovdi l-infrastruttura meħtieġa għan-netwerking ta 'sistemi ta' kontroll industrijali, inkluż l-użu ta 'kejbils Ethernet u NICs, u l-użu ta' kejbils CAT5 Għan-netwerking ta 'sistemi ta' kontroll industrijali. Madankollu, ħardwer Ethernet ta 'kullimkien u bi prezz baxx, inklużi karti tal-interface tan-netwerk (NICs) u kejbils Ethernet CAT5 ... jistgħu jintużaw f'sistemi ta' tagħmir industrijali biex jgħinu jipprovdu r-rispons f'ħin reali meħtieġ għal applikazzjonijiet ta 'kontroll.
Dak li hemm bżonn huwa protokoll ġdid ta 'komunikazzjoni f'ħin reali li juża s-saff fiżiku tal-hardware ta' Ethernet, iżda jippermetti wkoll lill-kontrollur tal-apparat jgħaqqad u jikkomunika mas-sensuri u l-attwaturi kollha fl-apparat b'ċertezza f'ħin reali.
Mill-bidu tas-seklu, il-manifatturi ewlenin tal-awtomazzjoni industrijali introduċew mill-inqas ħames protokolli differenti ta 'komunikazzjoni Ethernet f'ħin reali, bħal Ethernet / IP, Ethercat, PowerLink, Profinet u Sercos III ... biex insemmu xi ftit. ... u l-bqija. Dawn huma kollha promossi bħala "standards", li jallegaw li jerġgħu jużaw protokolli Ethernet jew ħardwer Ethernet u li jippromettu li jnaqqsu l-ispiża tal-bini ta 'sistemi ta' kontroll f'ħin reali għat-tagħmir.
Waħda mir-raġunijiet ewlenin għall-ħolqien ta 'tant "standards potenzjali" hija li kull wieħed għandu approċċ tekniku distintament differenti għall-użu mill-ġdid tal-komponenti tal-ħardwer Ethernet (eż., Karti tal-interface tan-netwerk u kejbils CAT5), li mhux biss inaqqas b'mod drammatiku l-ispiża tat-tagħmir u ttejjeb il-prestazzjoni tal-magna, iżda tippermetti wkoll it-trasmissjoni u l-interazzjoni ta 'informazzjoni u dejta b'mod li jappoġġja l-kontroll f'ħin reali. Trasmissjoni u interazzjoni biex jappoġġjaw applikazzjonijiet deterministiċi f'ħin reali.
Forsi raġuni oħra għall-koeżistenza ta 'protokolli ethernet "standard" potenzjali multipla hija li dawn il-bejjiegħa ta' awtomazzjoni industrijali ewlenin qed jippruvaw jużaw it-teknoloġija Ethernet biex jiffrankaw fuq l-ispiża ġenerali tas-soluzzjonijiet tas-sistema tagħhom. Billi jestendu l- "istandards" tal-prodott tagħhom għal Ethernet, il-klijenti jiksbu xi vantaġġ u valur mit-teknoloġija Ethernet, iżda fit-tul huma jibqgħu msakkra fin-netwerk proprjetarju tal-manifattur.
Barra minn hekk, il-ħolqien ta 'protokolli ġodda jgħin lill-utenti biex jużaw it-teknoloġija Ethernet biex jaqsmu l-prestazzjoni u l-ispiża eżistenti tat-tagħmir tagħhom. Fl-istess ħin, il-bennejja tal-magni li jadottaw l-istandard tal-fieldbus Ethernet f'ħin reali tajjeb ukoll se jkunu jistgħu jiksbu vantaġġ kompetittiv sinifikanti ħafna f'termini ta 'prezz / prestazzjoni meta mqabbla ma' kwalunkwe fieldbus industrijali tradizzjonali ieħor.
Madankollu, dan jista 'ma jkunx daqshekk importanti għall-bennejja tal-magni u l-utenti tat-tagħmir aktar, għaliex wara dawn is-snin kollha ta' promozzjoni u popolarizzazzjoni ta 'teknoloġiji u prodotti Ethernet industrijali, l-isfida għall-utenti m'għadhiex tagħżel bejn xarabanks tradizzjonali ta' kontroll industrijali u Ethernet industrijali, Imma biex tiffaċċja l-kompetizzjoni ħarxa bejn wisq protokolli u standards industrijali Ethernet f'suq kumpless u iffullat. Minflok, f'suq kumpless u iffullat, b'ħafna protokolli Ethernet industrijali "standards" li jikkompetu ma 'xulxin u joffru valuri u vantaġġi differenti, huwa diffiċli li tkun taf liema "standard" huwa dak it-tajjeb li jagħżel. L-adozzjoni ta 'protokoll ħażin (mhux xieraq) bħala standard jista' jfisser spejjeż bla bżonn u tissagrifika vantaġġ kompetittiv minħabba prestazzjoni mnaqqsa.
Fid-diskussjonijiet kollha dwar Ethernet industrijali f'ħin reali, hemm xi fatti apparentement sempliċi li ħafna drabi jiġu injorati. L-għażla ta 'standard ta' protokoll tan-netwerk mhix biss dwar speċifikazzjonijiet u attributi tekniċi diffiċli, bħal prestazzjoni u rata ta 'trasmissjoni ... għandha tinkludi wkoll metriċi u parametri rotob tal-esperjenza ta' applikazzjoni, bħal faċilità ta 'użu, ftuħ, ftuħ, indipendenza, riskju L-evitar, il-konsistenza, l-interoperabilità, id-disponibbiltà fit-tul, u l-karatteristiċi tad-distribuzzjoni tas-sistema .... dawn il-fatturi, meta kkombinati, jiddeterminaw jekk protokoll jew "standard" se jkunu rikonoxxuti mill-utenti jew isiru mifruxa fil-post Suq.