实时以太网技术比较：ProfiNet IRT vs Ethernet POWERLINK

"这篇文章对比了不同的实时以太网技术，如ProfiNet IRT、Ethernet POWERLINK等，探讨了它们的实时性能、架构和适用场景。" 在工业自动化领域，实时以太网技术已经成为趋势，逐步取代传统的现场总线技术。实时以太网主要关注微秒级的循环周期，与毫秒级的通信技术如ModBus TCP/IP、Ethernet TCP/IP相区分。本文主要在实时以太网的范畴内进行比较，遵循INON定义的实时分类级别。 1. ProfiNet IRT ProfiNet提供了三种不同版本：ProfiNet/CBA、ProfiNet RT和ProfiNet IRT。ProfiNet/CBA基于Soft IP，使用交换机连接，但因为交换机的延迟，不适合高速同步应用。ProfiNet RT在实时性上也有所欠缺，不能满足高速运动控制需求。而ProfiNet IRT使用专用芯片，实现更快的响应，抖动仅为1微秒，更适合高精度运动控制。尽管ProfiNet IRT在性能上有优势，但目前还没有大规模应用。 2. Ethernet POWERLINK Ethernet POWERLINK采用主站(MN)和从站(CN)结构，由SoC启动等时同步传输。主站为每个CN分配固定时间槽，确保实时数据交换。它支持标准以太网报文，并能与CANopen兼容。此外，Ethernet POWERLINK不需要专用芯片，可在多种操作系统上运行。其多路复用和节点序列优化技术提高了网络效率。值得注意的是，Ethernet POWERLINK在2007年由EPSG宣布成为首个也是唯一一个开放源代码的实时以太网技术。 这些技术各有特点，ProfiNet IRT在硬件支持下提供了优秀的实时性能，而Ethernet POWERLINK则凭借其开放性和灵活性吸引用户。在选择实时以太网技术时，应根据具体的应用需求，如实时性、网络规模、成本以及兼容性等因素进行考虑。这篇文章提供的对比信息有助于理解不同技术的优势和局限，但并不直接作为选择技术的依据，而是提供了一个全面的概览，促进技术交流。