现场总线技术的定义连接机器与控制系统的信息高速公路重要工业现场总线对比分析速度距离可靠性大比拼
随着工业物联网的兴起，高性能设备与IT系统的集成需求激增，这推动了工业以太网技术的飞速发展。根据HMS发布的2017年工业网络市场份额报告显示，工业以太网增长速度达到了惊人的22%，占全球市场份额达到了46%。在通信领域，EtherNet/IP和PROFINET领先于其他竞争者，其中PROFINET主导中欧市场，而EtherNet/IP则在北美地区占据领导地位。
在实时性要求极高的应用中，如EPA、EtherCAT、EthernetPowerlink、PROFINET、Ethernet/IP和SERCOSIII是主要参与者的阵容。在这些技术中，每一项都有其独特之处，并通过不同的方法来实现实时性。
例如,Ethernet/IP采用CIP协议，为非实时数据和实时数据提供了端到端面向对象的解决方案。此外，它还引入了CIPsync标准，以提高对时间同步精度的支持。相比之下，EPA利用EPA-CSME机制来调度管理数据报文，同时支持两种通信调度方式：非实时使用CSMA/CD，而实时则采用确定性调度方式。此外，EPA网络将控制区域分为多个微网段，以避免冲突并确保严格监控。
EthernetPowerlink（简称EPL）作为一种基于CANopen开发而来的解决方案，其实现实时性的方法是通过SCNM机制消除CSMA/CD不确定性。这使得它能够提供严格按照时间槽进行通信，从而保证了数据传输的一致性和准确性。
最后，PROFINET作为PI组织提出的标准，它可以实现三种类型的通信：TCP/IP标准通信以及两类实时通信。它结合IEEE802.1D和IEEE1588等技术，为不同级别要求提供适应性的通道方案，使得用户可以根据具体需求选择合适的通道配置。而SERCOSIII，则是一种专门用于高速运动控制场景下的串行本地环形网络技术，它具有高度可靠、高效率及低延迟特点，是许多复杂机械设备所需的人机交互平台。
总结来说，这些竞争者各有千秋，他们共同构成了一个功能强大的工具箱，可以满足各种规模和复杂程度不同的行业需要，在未来，我们可以预见更多创新将会出现，以进一步提升生产效率并推动产业进步。
