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N / A.

以太网的进展

发表11/03/2008

作者:Kristin Lewotsky,特约编辑

基于单个协议的工业以太网提供远程访问,高速操作,减少的接线等,快速成为运动控制中的转到解决方案。

我们生活在一个网络化的世界里。我们的手机是联网的,我们汽车里的GPS是联网的,甚至我们的一些自动售货机也是联网的。因此,以太网已经渗透到工业市场,运行机器和生产/包装线,将这些操作网络与工厂网络连接起来,并提供来自世界任何地方的访问,这一点并不令人惊讶。

看看数字提供了Industrial以太网超过早期采用阶段的确认。新的2007年,基于以太网的设备和I / O的市场渗透率应增加到2007年的超过300万个节点,从2007年开始,弧咨询小组(Massachusetts)的一项新研究。预测在未来五年内呼吁市场增长27.5%。

系统集成商专家Automation Inc.(佛罗里达州Seminole)的Glenn Erickson(Seminole),开始使用以太网进行数据交换,例如,链接人机界面(HMI)到可编程逻辑控制器(PLC),或允许维护访问故障历史。今天,他的引用系统利用光纤以太网来支持分布式控制体系结构,连接沿长生产线散落的面板。“这实际上是比尝试拥有一个大型中央柜,并为所有传感器运行所有电线,司机,等等,”这实际上是更便宜的。“纤维以太网是噪音免疫。它可以防止柜子之间的地面环和串扰,并快速速度。“

即使在数据通信应用中,他也看到了巨大的好处,其中最主要的是远程访问。以太网允许像Erickson这样的集成商通过虚拟专用网络拨号进入他的机器,下载参数和菜谱,监控操作,并从家里、办公室、酒店房间对系统进行故障排除?或其他地方。例如,在一家工厂追踪了四个月的间歇性故障后,Erickson最终在机场候机室被叫到他的航班时发现了问题。“在登机通道里,我手里拿着笔记本电脑,在一个坏掉的系统中重新加载软件,而空姐正在用脚轻拍我的登机请求。我在做这件事的时候是用电池和无线连接的,而且技术越来越好了。”

确定性和安全
关于以太网围绕基于数据包的协议缺乏确定主义的以太网的早期问题,该协议首次处理数据包,首先是服务的时尚。这不是办公网络向打印机发送文件的问题,但在厂房上可能是有问题的,甚至是危险的。然而,通过适当的网络设计和当今以太网系统的速度,决定论不再是一个问题,说集成商。

“当有人告诉你以太网不是确定性的,我认为你真的需要说,好吧,你希望你的网络有多确定性?系统集分商Kazio Networks (Leesport, Pennsylvania)的首席工程师Melvin Foo评论道。“以太网非常非常快,并且具有智能流量控制机制。如果实现正确,它对您的应用程序确实具有决定性。”他承认,高速网络往往更容易受到噪音的影响,但他表示,适当的布线和安装技术可以弥补这一点。

Erickson指出,这也是一个如何设计你的网络的问题。如果工厂网络、办公室网络或数据收集网络在物理上与机器网络分离,且两者仅通过智能路由器进行通信,那么数据冲突的可能性就会显著下降。除非被工厂系统查询信息,否则这些机器是独立运行的。该体系结构避免了大型打印作业优先于机器命令等问题。

网络的分离也提供了安全方面的好处。访问从一开始就受到限制,并受到路由器的监控。为了允许像Erickson这样的用户连接,IT人员设置了一个虚拟专用网络(VPN),它带有一个掩码,只允许访问特定的地址(例如特定的机器或设备)。VPN不能访问工厂网络或办公室网络,只能访问指定的设备。“一旦VPN建立起来,它就是一条隧道,它对隧道以外的任何东西都不感兴趣,”埃里克森说。“如果他们把面具设置成非常小的参数,我唯一能看到的就是我的机器。”

以太网的进展除了声音架构外,公司还需要遵循安全性的最佳实践,如使用强大的加密,定期更改密码,阻止员工离开等等。对于真正的斯米什,除非需要访问系统,否则始终存在拔出电缆的验证和真实方法。

Foo说,这不是必需的,而不是最佳的。“以太网已经到来,你真的不需要启动拔出设备,因为该技术有所改善。”例如,今天的智能路由器可以检测入侵尝试并阻止未来的联系人。在Foo的意见中,它不仅仅是关于网络,这是关于实施的。“你可以在那里放10个防火墙,但安全问题可能来自内部。你真的想从一个策略的角度开始,而不是来自组件的角度。“

网络重要
以太网的作用在于它是一种通信层,而该通信层的成功最终根植于网络和网络管理的有效性。无论是翻新还是新建,主干网必须具备高质量的布线、路由器和交换机、适当的架构和安装最佳实践。“你可以拥有最好的控制应用,”Foo说,“但如果你的主干基础设施不好,或者你的拓扑不好,那么你就得从头开始。”

工作人员需要确保网络保持最新状态,但他们还需要保持本身的编程和技术,而不仅仅是了解防火墙技术,还需要如何有效地设置VPN进行访问。在那里可能有很多超过十几种以太网协议,但如果网络和员工身体状况良好,结果可能会很好,无论使用哪种以太网,都能说。

工业以太网的好处变得明显,采用在整个运动控制和自动化通信过程中蔓延。“我试图在我只做的一切中使用以太网,因为即使我可能不使用它最充分的容量,它也意味着我可以扩展,”Erickson说。他偶尔仍然在不情愿的客户身上运行,但它一般只需要一些讨论来赢得它们。“一旦他们看到了好处,他们就会出售,绝对卖。”