一次看懂五大工業通訊標準:EtherCAT | 台灣精品獎-歷屆得獎名單
2020年3月10日—本文即針對目前主要的五大工業通訊標準:EtherCAT、PROFINET、Ethernet/IP、Modbus、POWERLINK的運作原理與技術特性進行說明,讓讀者們一次看懂這些標準 ...
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在工業通訊的應用場景中,存在著許多不同的標準與協議,儘管這些標準在設計的思維和所欲解決的問題非常相似,但各自的運作原理與技術架構卻是大相逕庭。
本文即針對目前主要的五大工業通訊標準:EtherCAT、PROFINET、Ethernet/IP、Modbus、POWERLINK的運作原理與技術特性進行說明,讓讀者們一次看懂這些標準各自的優勢,以及其在應用與導入時的不同。
EtherCAT
EtherCAT是一種即時乙太網路技術,最早由Beckhoff Automation所提出。該協議是在IEC標準裡的IEC61158中揭露,為針對有即時連線需求的自動化技術軟硬體所設計。
EtherCAT在2003年被提出,同年EtherCAT工作小組(ETG)就成立,並迅速成為全球主要的工業乙太網路與現場總線(Fieldbus)組織。
這項協議的提出,主要聚焦在縮短週期時間(Cycle Times),使之小於100毫秒(μs),同時具備低抖動的特性,以達成更精確的同步(Synchronization)(低於1毫秒),此外,降低硬體成本也是其專注的特性之一。
運作原理
相較於一般工業通訊方案,EtherCAT利用一種「快速通過」(on the fly)的技術,以改善網路傳輸的延遲與不同步的問題。它基本的運作原理是EtherCAT網路上的主裝置(Master)端所傳送的訊號,會通過網路上所有的節點(Node),而網路上所有的從屬裝置(Slave)會以「快速通過」的形式,讀取這個訊號...
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