倡议：工业以太网联合攻关 点击：10398 | 回复：89
发表于：2006-08-28 17:59:00
84楼
以太网用于工业领域已成为一种趋势，其优势非常明显：性能高，成本低，拓扑简单方便，易于扩展，组态诊断快速准确，安全....现有多个公司研发的工业以太网技术，本人最推崇的是EtherCAT。
EtherCAt的原理即为：所有设备无需接收以太网数据包，将其解码，之后再将过程数据复制到各个设备。EtherCAT从站设备在报文经过其节点时读取相应的编址数据，同样，输入数据也是在报文经过时插入至报文中。整个过程中，报文只有几纳秒的时间延迟。由于发送和接收的以太网祯压缩了大量的设备数据，所以可用数据率可达90%以上。100 Mb/s TX的全双工特性完全得以利用，因此，有效数据率可以达到> 100 Mb/s (> 2 x 100 Mb/s的90%)。这样，EtherCAT的高性能得以体现：
11 微秒处理256 数字量 I/O
30微秒（=0.03ms）处理分布在100个节点的1000个数字量I/O
50微秒处理200个模拟量I/O (16 bit),取样率为20 kHz
100微秒（= 0.1 ms）处理100个伺服轴(each 8 Byte IN+OUT)
350微秒处理12000个数字量I/O
作为以太网，其最根本的缺陷便是实时性能。那么如何可以改善这方面的情况呢？EtherCAT采用了两种方式：一是优化协议。EtherCAT是用于过程数据的优化协议，凭借特殊的以太网类型，它可以在以太网侦内直接传送（直接传送到I/O端子读取数据）。另外，EtherCAT协议中的每个报文都服务于特定的内存区域（逻辑过程映像），数据顺序不依赖网络中的物理顺序，可任意编址。这样，从站见的广播，多播放时通讯得以快速实现。二是主站（PC）中的DMA来读取数据，从而释放CPU的负担，加快主战的处理速度。
工控网的工业以太网专栏中设有EtherCAT专题，请大家参与积极讨论。
EtherCAt的原理即为：所有设备无需接收以太网数据包，将其解码，之后再将过程数据复制到各个设备。EtherCAT从站设备在报文经过其节点时读取相应的编址数据，同样，输入数据也是在报文经过时插入至报文中。整个过程中，报文只有几纳秒的时间延迟。由于发送和接收的以太网祯压缩了大量的设备数据，所以可用数据率可达90%以上。100 Mb/s TX的全双工特性完全得以利用，因此，有效数据率可以达到> 100 Mb/s (> 2 x 100 Mb/s的90%)。这样，EtherCAT的高性能得以体现：
11 微秒处理256 数字量 I/O
30微秒（=0.03ms）处理分布在100个节点的1000个数字量I/O
50微秒处理200个模拟量I/O (16 bit),取样率为20 kHz
100微秒（= 0.1 ms）处理100个伺服轴(each 8 Byte IN+OUT)
350微秒处理12000个数字量I/O
作为以太网，其最根本的缺陷便是实时性能。那么如何可以改善这方面的情况呢？EtherCAT采用了两种方式：一是优化协议。EtherCAT是用于过程数据的优化协议，凭借特殊的以太网类型，它可以在以太网侦内直接传送（直接传送到I/O端子读取数据）。另外，EtherCAT协议中的每个报文都服务于特定的内存区域（逻辑过程映像），数据顺序不依赖网络中的物理顺序，可任意编址。这样，从站见的广播，多播放时通讯得以快速实现。二是主站（PC）中的DMA来读取数据，从而释放CPU的负担，加快主战的处理速度。
工控网的工业以太网专栏中设有EtherCAT专题，请大家参与积极讨论。
发表于：2006-09-30 05:55:00
86楼
"一网到底"是否将成为千人一面,能满足众口难矣。事实上即使你开发的再完善，要想把工业现场的设备连接问题都解决了，或者解决30%也行，除非你在此市场占有绝对份额，否则，我想我我们把某一方面做精不是更好吗？例如能针对应用最普遍的产品（例如HONEY WELL DCS，SIEMENS PLC，GE PLC，MODICON PLC，ROCKWELL PLC）开发ETHERNET 冗余、实时传输（响应时间不大于10ms)，中间软件提供用户,方便地解决工业ETHERNET网络连接、自己建立界面、实验数据处理和记录。逐步取代外国软件，利国利民。
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