以太網(wǎng)CSMA/CD傳輸機(jī)制，需不斷監(jiān)聽(tīng)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，空閑時(shí)才能發(fā)送數(shù)據(jù)，這使信息交換的確定性無(wú)法得到滿(mǎn)足。對(duì)數(shù)據(jù)傳輸確定性和實(shí)時(shí)性要求不高的應(yīng)用場(chǎng)合，工業(yè)以太網(wǎng)在傳輸速度、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與成本等方面相對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)具有優(yōu)勢(shì)。然而要達(dá)到μs級(jí)的刷新速度、系統(tǒng)抖動(dòng)<<1μs的實(shí)時(shí)性能，工業(yè)以太網(wǎng)通訊技術(shù)仍需要繼續(xù)改進(jìn)和提高。
——Ethernet POWERLINK中國(guó)用戶(hù)組織代表宋華振
Ethernet POWERLINK中國(guó)用戶(hù)組織代表宋華振
多年來(lái)，業(yè)內(nèi)知名的自動(dòng)化廠(chǎng)商一直著手實(shí)時(shí)以太網(wǎng)的開(kāi)發(fā)，早在2001年B&R即開(kāi)始在其系統(tǒng)中使用Ethernet POWERLINK這一實(shí)時(shí)通信技術(shù)，其獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢(shì)一直被國(guó)內(nèi)外自動(dòng)化組件廠(chǎng)商認(rèn)可。
首先，Ethernet POWERLINK提供開(kāi)源技術(shù)。長(zhǎng)期以來(lái)我國(guó)在技術(shù)上都受制于國(guó)外，Ethernet POWERLIN提供的開(kāi)源技術(shù)讓國(guó)內(nèi)用戶(hù)能夠獲得一個(gè)快速的通道去實(shí)現(xiàn)最先進(jìn)的技術(shù)而無(wú)需支付任何的專(zhuān)利費(fèi)以及License費(fèi)用。
其次，POWERLINK無(wú)需ASIC，這使自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)要求較嚴(yán)的軍工類(lèi)研究所和測(cè)試機(jī)構(gòu)及自身具有完整產(chǎn)品線(xiàn)，無(wú)需跟蹤大廠(chǎng)商，在開(kāi)發(fā)產(chǎn)品時(shí)不受限制，為企業(yè)提供理想的選擇。
第三，降低用戶(hù)成本。由于通用的FPGA廠(chǎng)商的競(jìng)爭(zhēng)而使得實(shí)現(xiàn)POWERLINK的芯片成本得到大幅度下降，與ASIC相比可節(jié)省大約40%的成本。
第四，POWERLINK是一項(xiàng)具有高度靈活性的技術(shù)，不受平臺(tái)限制，并可根據(jù)不同平臺(tái)實(shí)現(xiàn)不同性能等級(jí)。
另外，POWERLINK組織提供良好的技術(shù)服務(wù)。POWERLINK組織為客戶(hù)在FPGA、ARM硬件平臺(tái)，Windows CE、RT-Linux、VxWorks等多種操作系統(tǒng)平臺(tái)上提供技術(shù)支持。
可以說(shuō)，實(shí)時(shí)以太網(wǎng)的推出為要求高精度，高實(shí)時(shí)性的行業(yè)帶來(lái)了福音。
宋華振先生舉例說(shuō)：“在印刷業(yè)套色系統(tǒng)中，需要不斷的檢測(cè)各個(gè)印刷單元的偏差信號(hào)并傳遞給套色系統(tǒng)進(jìn)行耦合、解耦運(yùn)算，再將調(diào)整值給各個(gè)伺服軸進(jìn)行偏差調(diào)整，通常這個(gè)控制任務(wù)周期在幾個(gè)毫秒，而通訊周期需要在微秒級(jí)?！蓖瑯釉诟鞣N高速的機(jī)器如高速灌裝、漿紗機(jī)、膜包、全電動(dòng)注塑機(jī)等領(lǐng)域均有對(duì)系統(tǒng)刷新達(dá)到微秒級(jí)的要求。Ethernet POWERLINK應(yīng)用在系統(tǒng)中，無(wú)論連接上多少station，無(wú)論周期時(shí)間是200μs還是10ms，這項(xiàng)技術(shù)始終保證了不超過(guò)1μs (抖動(dòng))的精確定時(shí)。
針對(duì)以太網(wǎng)通訊中的安全問(wèn)題，2010年底，Ethernet POWERLINK標(biāo)準(zhǔn)化組織開(kāi)始著手推廣最新的openSAFETY技術(shù)，它是一個(gè)基于黑色通道機(jī)制的應(yīng)用層安全協(xié)議，經(jīng)過(guò)TüV認(rèn)證，實(shí)現(xiàn)在數(shù)據(jù)交換層的安全檢測(cè)、處理機(jī)制，并達(dá)到SIL3等級(jí)的功能安全標(biāo)準(zhǔn)要求。
采訪(fǎng)的最后，宋華振先生對(duì)于用戶(hù)如何選擇實(shí)時(shí)以太網(wǎng)，給出了幾點(diǎn)中肯的建議：“主要是找到需求的平衡點(diǎn)。首先是性?xún)r(jià)比，性能越高的系統(tǒng)往往成本也越高，這就要考慮當(dāng)前的適用性。其次是自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，需要考慮是否能夠自主掌握其中的關(guān)鍵技術(shù)，并可在其上進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)形成自己獨(dú)有的技術(shù)Know-How。最后是實(shí)現(xiàn)成本問(wèn)題，需要考慮是否需要花費(fèi)巨大的代價(jià)來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)技術(shù)，如果需要非常復(fù)雜的開(kāi)發(fā)過(guò)程的話(huà)，也意味著巨大的失敗風(fēng)險(xiǎn)?！?/FONT>
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