Industrial EthernetSeven Elementos

- Aug 25, 2017-

Antes de utilizar Ethernet en el nivel de producción de fábrica, debe comprender los siete elementos que puede introducir.

1. Diseño de la red

El diseño de la topología de la red de oficinas no se aplica a la capa de producción de la planta, donde se utiliza la topología Ethernet de planta / máquina. La infraestructura Ethernet de la oficina se construye generalmente a partir de productos de grado comercial que funcionan bien en una red conmutada de entornos termostáticos y topología en estrella; A diferencia de esto, las arquitecturas Ethernet industriales a menudo se enfrentan a cambiar la situación, por lo que es necesario tener algunas características adicionales, tales como redundancia de alta velocidad y así sucesivamente. Industrial Ethernet utilizará una variedad de diseño de red topología diferente (estrella, anillo, árbol, línea), y el uso de cable blindado, conector de metal, con una mayor resistencia a los golpes térmicos. Además, los switches Ethernet industriales son generalmente configurados y mantenidos por los integradores de sistemas de automatización correspondientes.

2. Protocolo de comunicación

Para los integradores de sistemas de control, lo más importante es darse cuenta de que Ethernet es sólo una arquitectura de red que le permite comunicarse entre dispositivos autónomos, por lo que necesita un protocolo de comunicación de grado industrial. El estándar Ethernet IEEE 802.3 define la estructura del cableado, las reglas de lectura y escritura de datos y las arquitecturas Ethernet. Aunque diferentes dispositivos que usan este estándar de red pueden comunicarse en el mismo segmento de red, el requisito previo es que deben usar el mismo protocolo de red o "lenguaje de comunicación". Profinet es un protocolo de comunicación diseñado para aplicaciones industriales que proporciona la funcionalidad para E / S distribuidas, conectividad de máquina a máquina, seguridad de máquina y control de movimiento.

3. Capacidad de procesamiento

Esto no se determina simplemente por la velocidad de la red, sino cómo transferir los datos de forma rápida y precisa a donde debe ir. El poder de procesamiento de la red es, sin duda, uno de los factores más críticos, su medición es la cantidad de tiempo por unidad de transmisión de datos de la red. La única manera de mejorar este rendimiento es reducir el número de ciclos en la pila de comunicaciones. El número de ciclos en la pila de comunicación Profinet es diez veces menor que una herramienta Ethernet TCP / UDP estándar. Esto se debe al hecho de que Profinet ha configurado un canal Ethernet en tiempo real para algunos trabajos importantes que tienen duras exigencias de tiempo y, al mismo tiempo, su comunicación, configuración, diagnóstico, enrutamiento y "transmisión de datos de gran capacidad" IP completado.

4. Configuración de la red

El establecimiento de la red es simple, pero lo más importante, el trabajo de programación para lograr la comunicación no es absolutamente demasiado complicado. Profinet es capaz de comunicarse entre dispositivos mediante la configuración en lugar de la programación. El integrador del sistema y el usuario final pueden ahorrar al menos el 25% del tiempo para construir y poner en marcha la puesta en marcha mediante un objeto que hace eco de la comunicación interna entre los dispositivos, en lugar del método tradicional de programación de depuración.

5. Planificación temprana

Sólo considerar la aplicación inmediata no es suficiente, la actual Ethernet debe ser capaz de satisfacer todas las futuras necesidades de aplicaciones posibles. Profinet permite a los usuarios implementar un control multipunto altamente integrado, E / S distribuidas, seguridad de máquina, control de movimiento y adquisición de datos, basados en su propio ritmo, utilizando una sola red Ethernet) Del sistema de control automático. También está preparado para su futura expansión.

6. Vieja transformación del sistema

Los elementos de Ethernet Industrial no se limitan a la propia Ethernet, la forma de integrarse con la red existente y los diferentes proveedores de máquinas y trabajo, es uno de los temas que deben ser considerados. Dado que Profinet utiliza un conmutador Ethernet estándar y utiliza componentes de protocolo TCP / IP, los sistemas basados en Profinet deben poder aplicar toda la red autónoma sin necesidad de conmutadores adicionales de gama alta ni funciones especiales como IGMP snooping y VLAN. Profinet también ofrece una solución para acceder a los productos de diferentes proveedores a la misma red. A través de XML, toma cada máquina como un componente a manejar, relativamente independiente del núcleo interno del sistema de control, que es el componente como la unidad de control del concepto de automatización.

7. Tarifas

Para las redes Ethernet industriales, el gasto más importante no es construir los componentes de la red, sino diseñar, instalar y mantener la parte. Profinet y otras arquitecturas Ethernet industriales similares utilizan los resultados de tecnología de TI, como OPC y SNMP, para supervisar y mostrar el estado de la red. Además, su función de diagnóstico puede estar directamente en el estado de red, incluyendo PLC y sistemas de SCADA, incluyendo el sistema de control automático reflejado. Este ajuste de configuración y localización de averías se puede hacer en la sala de control central, simplificando en gran medida la operación.


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