四大主流实时工业以太网接口系统选型对比分析

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就系统评估而言,开放性是长期运行可行性的关键,此外,技术和战略考量也在确保一个长期投资的安全性决策方面扮演关键角色。

与现存应用规范兼容性

四大主流实时工业以太网接口系统选型对比分析

EMC易感性/传输可靠性

集束帧相较于独立帧更易电磁干扰。如果一个帧被破坏,集束帧将丢失整个数据帧。

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电气连接点

一个特殊的EtherCAT特性使得所有通信同时通过内部I/O端子总线进行路由,然而,由于增加了更多的干扰而造成安全风险抵消了其优越的性能。

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灵活的线路拓扑

EtherCAT和SERCOS网络通常以逻辑环方式组织,这个环可以在主站那里实现物理的闭合,或者在菊花链方式下在最后一个节点处实现物理线路的闭合。EtherCAT提供通过特定结合点的枝路连接,但是,整个帧的行程上下与返回仍然是按照这种逻辑环进行。

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高可用性

仅POWERLINK在其规范中包含有主站和线路冗余,并在实际项目中实现,对于PROFINET和Ethernet/IP而言,基于特定的交换方式下的应用实现也是可行的。

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热插拔

POWERLINK,Ethernet/IP和PROFINET提供了用户热插拔能力,而对于SERCOSIII和EtherCAT由于其必须采用环形拓扑结构而受到了一些限制,SERCOSIII允许将一个节点踢出网络,在这种情况下,相邻的两个节点接近TX和RX线路,节点可以通过主站到达另一个。EtherCAT不支持热插拔能力。

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千兆网络就绪

由于Ethernet / IP和POWERLINK是专门的基于软件的技术,这些协议可以被千兆以太网硬件所采用,与此相反,EtherCAT需要ASIC,PROFINET IRT也需要一些重新设计的硬件—包括特殊的交换机,FPGA方案也可以被用于千兆以太网。

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