主流实时以太网技术的比较
主流实时以太网技术的比较
一、各个实时以太网技术概要 summay of different RT-Ethernet tehcnologies
当前,工业实时以太网技术蓬勃发展,正在取代传统的现场总线技术(Profibus,CAN,Interbus,Fieldbus,DeviceNet,Modbus),市
场 上 出 现 了 众 多 实 时 通 信 技 术 , 本 文 对 其 进 行 了 比 较 , 这 些 实 时 以 太 网 均 建 立 在 uS 级 的 循 环 周 期 上 , 而 不 列 入 ModBus
TCP/IP、Ethernet TCP/IP 这些 mS 级的通信技术,并且也不将非主流的以太网技术列入,纯粹在实时以太网这个领域里进行比较(这里
的实时以太网遵循 INONA 所提出的实时分类级别)。
需要申明的是,本文仅提供一个全景式的概览,而非倾向性的描述,旨在客观公正的对各种技术的特点进行分析,以作为互相交流,不作
为选择网络技术的参考依据。
1.1 ProfiNet IRT
ProfiNet 提供了三个不同的版本,按照其实现和对应用的实时性支持能力为 ProfiNet/Cba,ProfiNet RT,ProfiNet IRT,其中 ProfiNet/Cba 是
建立在 Soft IP 基础上,采用交换机连接方式,由于交换机所带来的时间延迟,因此,无法支持较快的同步速度, ProfiNet 并不具备很高
的实时性,而 RT 也无法满足高速运动控制的需求,而 ProfiNet IRT 则是设计为更快速的运动控制应用,因此,采用了专用的芯片来实现,
这使得其速度得到了大幅度的提高,系统抖动为 1uS。
目前 Profinet 已经开始大量使用,而 ProfiNet IRT 尚未正式得到大量使用.
1.2 Ethernet POWERLINK
采用轮询方式,由主站 MN 和 CN 构成,系统由 SoC 开始启动等时同步传输,由主站为每个 CN 分配固定时间槽,通过这一机制来实现实
时数据交换,同时也通过多路复用和节点序列方式来优化网络的效率,支持标准的 Ethernet 报文,应用层采用 CANopen,Ethernet
POWERLINK 无需专用的芯片,并且可运行在多种 OS 上。
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