工业以太网有哪些优势?只有了解之后才能做好针对性的解决方案
在接触到特殊项目(例如工业项目)选择交换机的时候,不是说紧紧满足传输要求就行,还需要考虑到一下几各方面。
环网冗余技术
环网冗余技术是解决工业自动化网络冗余性(即网络可恢复性)的关键技术。
它是指当系统中任一设备或网段发生故障而不能正常工作时,系统能依靠事先设计的自动恢复程序将断开的网络链路重新链接起来,并将故障进行隔离。同时,系统自动定位故障,能使故障得到及时的修复。
工业自动化领域需要不同的网络解决方案,每种方案都有不同的工作特性和功能,以满足不同的应用要求。
IEC 62439 收录了介质冗余协议MRP、并行冗余协议PRP、网间冗余协议CRP、“指路灯”冗余协议BRP 和分布式冗余协议DRP等5 种冗余协议标准。
其中,分布式冗余协议标准(DRP,Distributed Redundancy Protocol,IEC62439-6)为东土科技和浙江大学主导起草的中国国家提案。
DRP 协议规范了一种分布式冗余的环型网络协议,其特点是环型网络的每个节点都处于平等的位置,每个节点在固定分配的时间片内维护网络状态,发送网络维护报文,其他节点在维护报文上填写当前环端口的网络状态,并转发维护报文。在下一个时间片到来后,由网络中的与该时间片对应的节点来维护网络。
DRP 协议不仅解决了MRP 协议中单一主管理节点出现故障产生的网络风险,而且还解决了MRP 中链路单向通信故障、插入链路故障、节点CPU 故障灯风险;同时在该系统引入了IEEE 1588 协议,可为整体网络提供精确时钟并为控制系统精确同步采样,为提高系统可靠性奠定了良好的技术基础。
零丢包技术
零丢包技术是满足工业自动化网络数据传输完整性的关键技术。工业测量与控制中的数据传输完整性要求工业以太网交换机在环网链路中断、电磁干扰、高低温、高湿度、振动等恶劣工业环境条件下,仍然能保证报文不丢包,即保证数据传输交换的安全性。
精密时钟同步技术
在先进的工业自动化网络中,如智能电网的远程同步控制、高速铁路线列车控制、城市地铁综合监控等系统,所有自动化控制装置需要在同一时刻记录控制系统中发生的事件、故障等并同步产生精确闭环控制。精密时钟同步技术是满足先进的工业自动化网络实时通信要求的关键技术。
IEEE 1588 精准时钟同步协议是精密时钟同步技术的重要国际标准技术。IEEE 1588 精准时钟同步协议的典型应用就是在网络中存在一台作为主时钟(或称“源时钟”)的时钟服务器,现场各自动化控制装置的从时钟与主时钟之间通过交换时间报文估计时钟偏差来调整本地时钟,从而达到从时钟与主时钟之间的精确同步。


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