以太网与工业以太网的区别如何将现场总线技术应用于物品连接
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在工业领域,尤其是制造业中,以太网和工业以太网近期的应用越来越广泛。尽管它们在功能上有所相似,但每种技术都有其独特之处和优势。下面我们就来说说以太网与工业以太网之间的差异,以及如何将现场总线技术应用于物品连接。
首先,我们要了解何谓以太网?以太网起源于1970年代,并且按照IEEE802.3标准得到了规范化。这意味着它是一种符合IEEE802.3标准的局域网络(LAN)产品组,这些标准定义了电气与电子工程师协会(IEEE)的物理层和数据链路层规则,以及各种网络元件如何协同工作。通过这些规则,多台计算机可以通过一个网络互联通信,而不论它们位于哪里,以太网确保了全球范围内设备间的信息流动。
使用以太网时,我们分割数据为更小的帧,每个帧包含特定的信息,如数据来源及目的地。在需要发送或接收数据时,这些帧至关重要。此外,还有一些相关术语,比如介质、段、节点等,其中介质指的是双绞线对或光缆,它们提供了数据传输路径;段是共享介质;节点是连接到段上的设备。而千兆以太网,即1Gbps速度,是一种常见的配置形式,最初用于主干网络传输,但现在也被桌面设备支持。
关于工业环境中的自动化需求,我们探讨何谓工业以太网?这里涉及到的协议,如PROFINET、EtherNet/IP、EtherCAT、SERCOSIII以及POWERLINK等,都旨在提高生产效率并确保高可靠性。由于工厂环境可能受到温度变化、振动和其他干扰因素影响,因此需要专门设计用于工业场景下的解决方案来保证连续性的数据传输。
例如,在瓶子灌装过程中,如果发生错误,就需要实时停止灌装操作。这要求自动化系统能够检测问题并迅速采取行动,而不是依赖人工干预。在这样的情况下,实时确定性成为关键因素,因为任何延迟都会导致严重后果—时间损失、产品损坏甚至财务损失。
最后,与办公室环境中的普通以太網相比,工业环境中的自动化系统必须能应对更严苛条件,比如重负荷应用、高压力水平,更好的防护措施等。此外,不同类型的电缆也适合不同的场景:商用或办公室用的电缆可能无法承受工厂内部强烈震动或极端温度变化,从而选择轻型工业电缆更加耐用且具有良好保护性能。