Viimase paarikümne aasta jooksul on Ethernet Technology olnud mängude vahetaja tööstusharudele erinevates piirkondades, alates kohalike piirkondade võrkude algusaegadest kuni hilisemate lairibavõrkudeni, kuni tänapäeva Interneti -ni. Ja nüüd kasutatakse Etherneti tehnoloogia võtmekomponente tööstusliku juhtimisbaaside korral, mis juhib kogu tootmise ökosüsteemi arengut ja arengut.
Tegelikult on traditsioonilist Etherneti tehnoloogiat ja TCP/IP-protokolli kasutatud aastaid töötleva tööstuse valdkonnas ettevõtte ja kaupluse võrgu infosüsteemide ja haldussüsteemide jaoks tootmistegevuse jaoks, kuid harva kontrolliandmete ja teabe suhtlemiseks ja suhtlemiseks tegelikes masinates ja tootmisliinides.
Masinakontroller ise (nt plc, IPC ...) ja selle ühendus ajamiga (nt draiv, mootor ...). jne) ja selle interaktsioon ajamitega (nt ajamid, mootorid ...) suhtlus masinakontrolleri enda (nt plc, IPC jne) ja selle ajamite (nt draivid, mootorid ...) ja andurid nõuavad alati Deterministliku välja juhtimissiini kasutamine. Kasutades traditsioonilist TCP/IP-protokolli, ei saa reaalajas deterministlikke nõudeid anduritele ja ajamitele suhtlemiseks reaalajas realiseerida ja täita, seega ei sobi see kasutamiseks tööstusseadmete kontrollkihi siinina.
Kuid seadmete töötlevas tööstuses näevad masinaehitajad (nt need, kes ehitavad CNC -masinaid, pooljuhtide seadmeid ...) TCP/IP korduskasutamist juhtkihi bussina. Kuid seadmete töötleva tööstuse masinaehitajad (nt need, kes teevad CNC-masinaid, pooljuhtide seadmeid, ...) näevad riistvarakomponentide taaskasutamisel TCP/IP-põhise võrgu seadistamise väärtust. Selle põhjuseks on asjaolu, et Interneti plahvatusohtlik kasv on loonud Etherneti kommunikatsiooni komponentide jaoks laialt levinud tehnilise standardi (nt kaardid, kaablid, pistikud ...). Kuna Interneti plahvatusohtlik kasv on loonud Etherneti kommunikatsiooni komponentide jaoks laialt levinud tehnilise standardi (nt sidekaardid, kaablid, pistikud, ...), on nende võrguliidese kaartide (NIC) ja TCP -kaablite maksumus dramaatiliselt vähendatud väärtuseni murdosa või isegi paar kümnendikku traditsiooniliste tööstuspõldude kaablite ja andmete hankimiskaartide (DAQ -kaardid) maksumusest. Selle tulemusel aitab seda tüüpi Etherneti riistvara taaskasutamine organisatsioonidel saavutada olulist majanduslikku kokkuhoidu võrreldes tööstuses traditsiooniliste, spetsiaalsete põldude konfiguratsioonidega.
Etherneti valdkonnana kasutamise majanduslik mõju on vaieldamatu, kuna Etherneti komponendid võivad aidata kaasa süsteemi kulude märkimisväärsele vähenemisele, samal ajal kui nad on väga mitmekülgsed.
Näiteks peaks robotitootja patenteeritud väljapõhiga ostma terve O&C süsteemi komponendid ühelt tarnijalt: spetsialiseeritud I/O -kaardid, servo -draivid, mootorid, kallid kaablid, pistikud ... jne. jne
Standardsete Ethernetipõhiste kommunikatsiooniprotokollide abil saab I/O-kaarte asendada üldiste Etherneti liidestega, spetsiaalseid busikaableid saab asendada geneeriliste CAT5-ga (5. kategooria keerutatud paar) kaablitega ja Servo ajamissüsteemide maksumus saab oluliselt vähendada, kui kui Võrgustandard toetab mitut tarnijat.
Samal ajal muutub lihtsamaks ka masinasüsteemi komponentide ühendamine Etherneti abil. Näiteks geneeriliste CAT5 -kaablite kasutamine, mis sarnaneb kodu-/kontoriarvutite võrgustike loomisel, on seadmete haldamise ja hooldamise lihtsam kui keerukate spetsialiseeritud siiniside kaablite kasutamine seadme kontrollerite ja elektriliste komponentide jaoks. Need on vaid mõned Etherneti tehnoloogia majanduslikud eelised.
Tööstusharu mõistis kiiresti, et kuigi TCP/UDP/IP-protokollid ei suutnud anda tööstuslike juhtimissüsteemide nõutavaid reaalajas deterministlikku vastust, võiksid olla üldlevinud ja odava Etherneti riistvara, sealhulgas võrguliidese kaardid (NIC) ja CAT5 Etherneti kaablid, ja CAT5 Etherneti kaablid võiksid olla Kasutatakse vajaliku infrastruktuuri tagamiseks tööstuslike juhtimissüsteemide võrgustike loomiseks, sealhulgas Etherneti kaablite ja NIC -ide kasutamiseks ning CAT5 -kaablite kasutamiseks Tööstuslike juhtimissüsteemide võrgustike loomine. Kuid üldlevinud ja odavat Etherneti riistvara, sealhulgas võrguliidese kaardid (NIC) ja CAT5 Etherneti kaablid ... saab kasutada tööstusseadmete süsteemides, et pakkuda juhtimisrakenduste jaoks vajalikku reaalajas reageerimist.
Vaja on uus reaalajas suhtlusprotokoll, mis kasutab Etherneti riistvara füüsilist kihti, kuid võimaldab ka seadme kontrolleril ühenduse luua ja suhelda kõigi seadme andurite ja ajamitega reaalajas kindlalt.
Alates sajandi algusest on juhtivad tööstusautomaatika tootjad tutvustanud vähemalt viit erinevat reaalajas Etherneti kommunikatsiooniprotokolli, näiteks Ethernet/IP, EtherCat, PowerLink, Profinet ja Sercos III ... kui nimetada vaid mõnda. ... ja nii edasi. Neid kõiki reklaamitakse kui "standardeid", väites, et nad kasutavad Etherneti protokolle või Etherneti riistvara ja lubab vähendada seadmete reaalajas kontrollsüsteemide ehitamise kulusid.
Nii paljude "võimalike standardite" tekkimise peamisi põhjuseid on see, et igaühel on Etherneti riistvara komponentide (nt võrguliidesekaardid ja CAT5 kaablid) selgelt erinev tehniline lähenemisviis, mis mitte ainult vähendab seadme kulusid mitte ainult dramaatiliselt ja parandab masina jõudlust, kuid võimaldab ka teabe ja andmete edastamist ja interaktsiooni reaalajas juhtimist toetava viisil. Ülekanne ja suhtlemine reaalajas deterministlike rakenduste toetamiseks.
Võib -olla on veel üks potentsiaalse "standardse" Etherneti protokolli kooseksisteerimise põhjus see, et need juhtivad tööstusautomaatika müüjad üritavad Etherneti tehnoloogiat kasutada oma süsteemilahenduste kogukulude säästmiseks. Laiendades oma toote "standardeid" Ethernetile, saavad kliendid Etherneti tehnoloogiast teatavaid eeliseid ja väärtust, kuid pikas perspektiivis jäävad nad lukustatud tootja patenteeritud võrku.
Lisaks aitab uute protokollide tekkimine kasutajatel kasutada Etherneti tehnoloogiat olemasoleva toimivuse ja kulude läbimiseks. Samal ajal suudavad masinaehitajad, kes võtavad vastu õige reaalajas Ethernet FieldBus Standardi, ka hinna/jõudluse osas väga märkimisväärse konkurentsieelise võrreldes mis tahes muu traditsioonilise tööstusliku väljaga.
Kuid see ei pruugi enam ehitajate ja seadmete kasutajatele nii oluline olla, sest pärast kõiki neid tööstuslike Etherneti tehnoloogiate ja toodete edendamise ja populariseerimise aastaid pole kasutajatele väljakutse enam valida traditsiooniliste tööstuslike juhtimisbusside ja tööstusliku Etherneti vahel, Kuid selleks, et silmitsi seista tiheda konkurentsiga liiga paljude tööstuslike Etherneti protokollide ja standardite vahel keerulisel ja rahvarohkel turul. Selle asemel on keerulisel ja rahvarohkel turul, kus on nii palju tööstuslikke Etherneti protokolle "standardid", mis konkureerivad üksteisega ning pakkudes erinevaid väärtusi ja eeliseid, raske on teada, milline "standard" on õige valida. Vale (sobimatu) protokolli vastuvõtmine standardina võib tähendada tarbetuid kulusid ja ohverdada konkurentsieelise vähenenud tulemuslikkuse tõttu.
Kõigis aruteludes tööstusliku reaalajas Etherneti üle on mõned näiliselt lihtsad faktid, mida sageli tähelepanuta jäetakse. Võrguprotokolli standardi valik ei tähenda ainult raskeid tehnilisi spetsifikatsioone ja atribuute, näiteks jõudluse ja edastamise määr ... see peaks sisaldama ka rakenduste kogemuse pehmeid mõõdikuid ja parameetreid, näiteks kasutusmugavus, avatus, iseseisvus, risk. vältimine, järjepidevus, koostalitlusvõime, pikaajaline kättesaadavus ja süsteemi jaotuse omadused .... Need tegurid määravad, kas kasutajad tunnistavad protokolli või "standardit" või muutuvad turul laialt levinud.