以太网用于运动控制的三个原因
以太网正成为工业应用中日益重要的网络。就运动控制而言,以太网、现场总线以及其他技术(如组件互连)历来都是相互竞争的,用以在工业自动化和控制系统中获得对一些苛刻要求的工作负载的处理权限。运动控制应用要求确定性(保证网络能够及时将工作负载传送至预定的节点),这是确保位置保持所必需的,这进而又将确保驱动器的精确停止、适当的加速/减速以及其他任务。
标准的IEEE 802.3以太网从未达到这方面的要求。即使全双工交换和隔离域淘汰了过时的CSMA/CD数据链路层,但它还是缺乏可预测性。此外,典型堆栈中的TCP/IP的高度复杂性并未针对实时流量的可靠传送进行优化。因此,现场总线以及带有基于ASIC的PCI卡的PC控制架构一直是常见的运动控制解决方案。
以太网是有线还是无线;山东眼图测试以太网测试
输出电压跌落:被测件输出一个类似方波的信号,用示波器测量跳变沿后面10ns处和90ns处的电压值,确保电压跌落不超过10%。、
· 发射机线性度:这个测试类似很多射频放大器的双音交调测试,被测件发出不同频 率的双音的正弦波信号,然后在1~400MHz内观察比较大的杂散或 者失真相对于双音信号的幅度差异。杂散或者失真越小,说明发射机的线性度 越好。
发射机抖动:被测件发出连续的两个幅度编码为+16和两个幅度编码为- 16的码 型(在800MSps的符号速率下相当于200MHz的时钟),然后用示 波器对这个信号的抖动进行测试。要分别测试主时钟和从时钟两种情况下的抖动。 山东眼图测试以太网测试1000Base-T的信号传输方式;
于设备厂商来说,通常是购买光模块来提供光口输出,因此会更加关注设备和光模块 之间电接口的信号质量。对于采用光纤传输的10G以太网来说,设备和光模块之间互连目前采用**多的是SFP+(EnhancedSmallForm-factorPluggable)的接口。SFP+接口标准**早在2006年发布,与以前的光模块接口如XENPAK、XFP标准相比,尺寸更小、密度更大且可以支持热插拔,目前***用于承载FiberChannel、10G以太网、OTN等的协议标准。是SFP+接口的适合应用场景。
以太网帧的概述:
以太网的帧是数据链路层的封装,网络层的数据包被加上帧头和帧尾成为可以被数据链路层识别的数据帧(成帧)。虽然帧头和帧尾所用的字节数是固定不变的,但依被封装的数据包大小的不同,以太网的长度也在变化,其范围是64~1518字节(不算8字节的前导字)。
/域
(Collision):在以太网中,当两个数据帧同时被发到物理传输介质上,并完全或部分重叠时,就发生了数据。当发生时,物理网段上的数据都不再有效。
域:在同一个域中的每一个节点都能收到所有被发送的帧。
影响产生的因素:是影响以太网性能的重要因素,由于的存在使得传统的以太网在负载超过40%时,效率将明显下降。产生的原因有很多,如同一域中节点的数量越多,产生的可能性就越大。此外,诸如数据分组的长度(以太网的比较大帧长度为1518字节)、网络的直径等因素也会影响的产生。因此,当以太网的规模增大时,就必须采取措施来控制的扩散。通常的办法是使用网桥和交换机将网络分段,将一个大的域划分为若干小域。
以太网交换机连接方法;
1、什么是数据交换?
广义上讲,任何数据的相互转发都可以称之为数据交换,交换机使用过程,是基于以太网的数据交换,网络数据经过交换可以到达指定的端口。
2、什么是交换机?
交换机(switch)是一种基于MAC地址识别,能完成封装转发数据包功能的网络设备,交换机可以学习MAC地址,并将其存放在内部地址表中,通过在帧的始发者和目标接收者之间建立临时的交换路径,使数据帧直接由源地址到达目的地址。
3、什么是工业以太网交换机?
工业以太网交换机,即应用于工业控制领域的以太网交换机设备,由于采用的网络标准其开放性好、应用;能适应低温高温,抗电磁干扰强,防盐雾,抗震性强。 10Base-T以太网测试连接图;山东眼图测试以太网测试
千兆以太网一致性测试;山东眼图测试以太网测试
从EtherNet/IP®到EtherCAT®的以太网解决方案以其独特的方式克服了这些缺点。尽管工业以太网相较于别的替代技术还有一些其它优势,然而它在运动控制中还远没有占到主导地位。我们来看看它能够并且将会在未来几年的竞争中越来越被接受的三个原因。
融合而不是增加复杂性
随着时间的推移,企业IT与工厂之间的互联不断增加,导致了系统更复杂,往往将标准以太网和工业以太网与现场总线混合使用。例如,机器可能会利用:
适用于与伺服器进行通信的SERCOS1
适用于联网变频驱动器的PROFIBUS®
适用于故障安全现场总线通信的SafetyBUSp
适用于连接至传感器的DeviceNet
适用于向终用户发送数据、通过网关访问的以太网 山东眼图测试以太网测试