자동화 제어 시스템에서 필드버스와 이더넷의 상호 연결

Dec 22, 2022 메시지를 남겨주세요

과거에 이더넷이 필드버스 시스템에 진입하는 데 가장 큰 장애물은 이더넷의 불확실성이었습니다. 이더넷은 데이터 링크 계층에서 CSMA/CD 매체 액세스 제어 프로토콜을 사용하기 때문입니다. 이 프로토콜은 부하가 적은 경우에는 매우 효율적이지만 부하가 큰 경우에는 프로토콜이 임의의 시간 동안 일시 중지하고 충돌 후 전송을 다시 시도하기 때문에 이 프로토콜은 매우 효율적입니다. 이것은 데이터의 실시간 성능에 영향을 미칩니다. 이것은 매우 엄격한 실시간 요구 사항이 있는 산업 제어 네트워크에 견딜 수 없으며 커넥터, 허브, 스위치 및 케이블을 포함하여 이더넷에서 사용되는 장비는 사무실 응용 프로그램을 위해 설계되었으며 산업의 열악한 환경 요구 사항을 충족하지 않습니다. 대지. 또한 이더넷은 간섭 방지 성능이 낮고 필수 안전 성능이 없으며 현장 기기에 전원을 공급할 수 없습니다. 그러나 기술의 발달로 100M 이더넷이 주류가 되었고, 10기가비트 이더넷도 실용화되었으며, 스위치 이더넷 기술의 발전으로 이더넷 충돌로 인한 전송 시간의 큰 무작위성 문제를 근본적으로 해결했습니다. 그리고 이더넷 장비 제조사들도 요구 사항을 충족시키기 위해 산업 현장의 요구 사항을 충족하는 장비를 개발하고 있습니다. 동시에 다음과 같은 특징이 있습니다.


1, 이더넷은 광범위한 기술 지원을 통해 가장 널리 사용되는 컴퓨터 네트워크 기술입니다. 거의 모든 프로그래밍 언어는 Java, Visual C plus plus, Visual Basic 등과 같은 이더넷 응용 프로그램 개발을 지원합니다. 이러한 프로그래밍 언어는 소프트웨어 개발자가 널리 사용하고 높이 평가하므로 개발 전망이 좋습니다. 따라서 이더넷을 필드버스로 사용한다면 다양한 개발 도구와 개발 환경을 선택할 수 있음을 보장할 수 있다.


2. 저렴한 비용. 이더넷은 가장 널리 사용되기 때문에 가치가 높으며 하드웨어 개발 및 제조업체에서 널리 지원됩니다. 사용자가 선택할 수 있는 다양한 하드웨어 제품이 있으며 응용 프로그램이 광범위하기 때문에 하드웨어 가격이 상대적으로 낮습니다. 현재 이더넷 네트워크 어댑터의 가격은 Profibus, FF 및 기타 필드버스 가격의 10분의 1에 불과하며 집적 회로 기술의 발전으로 가격이 더욱 낮아질 것입니다[34].


3. 높은 통신 속도. 현재 100M 고속 이더넷이 널리 사용되고 1000M 이더넷 기술이 점차 성숙해졌으며 10기가비트 이더넷이 사용되었으며 그 속도는 현재 필드버스보다 훨씬 빠릅니다. 이더넷은 더 높은 대역폭 요구 사항을 충족할 수 있습니다.


4. 풍부한 소프트웨어 및 하드웨어 리소스. 이더넷은 수년 동안 사용되어 왔기 때문에 사람들은 이더넷의 설계 및 응용 분야에서 많은 경험을 가지고 있으며 그 기술에 매우 익숙합니다. 많은 양의 소프트웨어 리소스와 설계 경험은 시스템의 개발 및 교육 비용을 크게 줄일 수 있으며, 이는 시스템의 전체 비용을 크게 줄이고 시스템의 개발 및 홍보 속도를 크게 높일 수 있습니다.


5. 지속 가능한 개발의 큰 잠재력. 이더넷의 광범위한 적용으로 인해 이더넷의 개발은 널리 평가되었으며 많은 기술 투자가 이루어졌습니다. 그리고 이 정보 변화의 시대에 기업의 생존과 발전은 빠르고 효과적인 통신 관리 네트워크에 크게 좌우되며 정보 기술과 통신 기술의 발전은 더욱 빠르고 성숙해질 것입니다. 기술은 앞으로 계속 발전합니다.


따라서 산업 제어 분야에서 필드 장치 간의 통신 네트워크 플랫폼으로 이더넷을 사용하는 경우 필드 버스 기술은 주류 외부의 컴퓨터 네트워크 기술 개발에서 피할 수 있으므로 필드 버스 기술과 기타 네트워크 기술은 서로 촉진하고 공통 개발, 별도의 연구 투자 없이 기술 고도화 측면에서 지속 가능한 기술 개발을 보장합니다. 앞으로 산업제어네트워크는 산업연계로 발전할 수밖에 없다.


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