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上海申思特自動化設備有限公司
主營產品： 美國E E傳感器,美國E E減壓閥,意大利ATOS阿托斯油缸,丹麥GRAS麥克風,丹麥GRAS人工頭, ASCO電磁閥,IFM易福門傳感器 |
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2017-10-19 閱讀(1148)
MTS傳感器四大主流實時工業以太網技術比較- Profinet
MTS傳感器具備豐富的電氣接口信號選擇，包括四大主流實時工業以太網接口PROFINET 、POWERLINK 、Ethernet/IP 和EtherCAT 。傳感器用戶經常會提出這方面的需求—對于主流實時工業以太網系統的評價：“在哪些方面存在差異？”，對于這個話題，我們結合Ethernet POWERLINK中國用戶組織發布的分析數據，結合MTS傳感器工業以太網接口應用技術，進行相關的總結。
實時工業以太網系統的選擇理由：實時性。IEEE802.3以太網中存在的用于解決數據碰撞的機制帶來了數據傳輸的延遲，為了達到實時性，工業以太網協議采用了不同的特定方法去避免這種碰撞，對于硬實時，信號傳輸時間必須的按照時間幀來進行，或者他們可以觸發一個錯誤機制，當一個循環時間達到數百個毫秒的系統應用對于軟實時是足夠的，例如溫度調節，而對于數字控制或運動控制應用經常需要其循環周期小于1mS。
選擇何種工業以太網系統進行比較的另一個關鍵方面是其市場占有情況，相關調研表明大約四分之三的工業以太網使用Ethernet/IP，PROFINET，或Modbus/TCP。其次為POWERLINK和EtherCAT—這兩個系統特別適合硬實時性要求。以下描述中不考慮Modbus/TCP，因為ODVA組織已經表明它將被集成到Ethernet/IP網絡中。實時等級和應用領域(IAONA分類)圖示如下：
為實現實時以太網有以下三種方法：
1. 基于TCP/IP：協議基于標準TCP/IP層級并在其頂層實時機制。這種方案通常有性能范圍限制。
2. 標準以太網：協議在標準以太網的頂部實現。這些方案得益于以太網而無需更多投資。
3. 修改以太網：標準的以太網層、以太網機制和基礎結構被修改。這些方案把性能放在標準兼容性之前考慮。
各系統使用三種不同的方法來實現實時性：
﹣ POWERLINK網絡，主站授權每個節點獨立發送數據
﹣EtherCAT網絡，集束幀報文的傳輸跟隨主站的時鐘
﹣ PROFINET IRT使用同步開關控制通信過程
﹣ Ethernet/IP通過采用CIP Sync同步分發IEEE 1588兼容的時鐘信息給整個網絡
PROFINET通信: PROFINET(“過程現場網絡”)按照對于確定性的需求而劃分為三種不同的等級實現：PROFINET RT用于軟實時或沒有實時性要求的應用，而PROFINET IRT則是針對硬實時需求的應用。該技術由SIEMENS和PROFIBUS用戶組織PNO的成員公司共同開發，它是基于以太網的PROFIBUS DP的成功應用，PROFINET I/O所有I/O 控制器之間的數據傳輸以及參數化，診斷，和網絡的布局。
為了覆蓋不同的性能等級，PROFINET使得各協議和服務可自由采用生產者/消費者原則。高優先級的有效載荷數據通過以太網協議并以以太網幀VLAN的優先次序直接發送，而診斷和配置數據發送使用UDP/IP，這使系統實現循環周期時間約10毫秒的I/O應用。
對于時鐘同步周期時間要求低于毫秒如運動控制應用，則提供PROFINET IRT，它實現了一個分時復用的硬件同步開關—所謂的動態幀包裝(DFP)，以在將來為用戶提供一個新的PROFINET變化的設計。它優化了循環時間以使用集束幀原理來實現特定網絡設備。
MTS Temposonics? R-系列Profinet值輸出非接觸式位移傳感器,有RP 和 RH兩種外型：
? 重復精度優于0.001%
? 分辨率高達1 μm
? 直接Profinet輸出
- 多磁鐵位置測量：zui多19個位置
- 速度測量
- 傳感器狀態
- 錯誤信息(磁鐵狀態)
- 內置 IRT 開關
?測量行程 25 - 7600 mm
MTS Temposonics? R-系列Profinet值輸出位移傳感器滿足Profinet 10工業以太網標準，可以作為分布式外圍設備直接工作在網絡內，具有高速數據傳輸和實時響應的特點，并通過了PNO ( Profinet用戶組織)的*認證。
MTS Temposonics? R-系列Profinet值輸出位移傳感器版本號
a) Encoder Profile 4.1:PNO標準版本
b) MTS Communication Profile:可以同時測量19個位置，參數配置與Profibus傳感器類似
MTS Temposonics? R-系列Profinet值輸出位移傳感器組態到CP1616 PC station的PROFINET IO網絡的編程畫面：
MTS Temposonics? R-系列Profinet值輸出位移傳感器組態后的屬性參數修改界面：
