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工业通信的未来已来:英孚康携Ethernet/IP一网到底架构领跑智能时代
【历史上的今天】   栏目:政企信息   发布时间:2024-07-10 16:24   
摘要: 在工业自动化领域,EtherCAT因其高速度与低延迟的特性而备受青睐,成为众多制造商构建生产线网络的首选。然而,随着工业4.0的推进,数据安全、网络灵活性以及设备间无缝协作的需求日益增长,EtherCAT的一些固有局限性逐渐显露:硬件依赖性强、网络扩展性有限、维护成本逐渐上升。这些局限性在现代智能工厂的复杂需求面前显得力不从心。 英孚康(i…

在工业自动化领域,EtherCAT因其高速度与低延迟的特性而备受青睐,成为众多制造商构建生产线网络的首选。然而,随着工业4.0的推进,数据安全、网络灵活性以及设备间无缝协作的需求日益增长,EtherCAT的一些固有局限性逐渐显露:硬件依赖性强、网络扩展性有限、维护成本逐渐上升。这些局限性在现代智能工厂的复杂需求面前显得力不从心。

英孚康(i-con)作为国产自动化控制领域的先行者,自主研发的中高端PLC、伺服系统、IO模块等软硬件核心产品,可实现与国际顶尖品牌的无缝替换。选择基于Ethernet/IP的一网到底架构,这并非对EtherCAT的全面否定,而是对工业通信多元需求的深刻理解。Ethernet/IP以其开放性、灵活性和成本效益,为智能制造提供了更为全面的解决方案。在EtherCAT所擅长的领域,Ethernet/IP同样表现出色,并在系统扩展性、设备兼容性和未来技术整合方面展现出更多潜力。

再者,不同于市场上其他厂商如倍福、汇川、三菱等采用的多协议并存策略(连接触摸屏采用的是以太网通信,连接PLC/伺服采用的是EtherCAT通信,连接变频器默认是采用485通信或EtherCAT通信),英孚康(i-con)所有设备之间均采用EtherNet/IP通信协议,避免了不同设备间连接通信协议不一带来的通讯障碍,构建了自动化产品生态系统的闭环,助力企业数字化/智能化转型。


复杂轴系统的灵活性:Ethernet/IP全面领先

启动调试:

在复杂轴系统的应用调试中,EtherCAT协议要求工程师必须在编程软件中细致地映射PDO地址,进行读写操作,或者在驱动器面板上逐一手动输入参数,必要时还需要使用专用伺服软件和调试线缆来批量下载参数。这一过程不仅繁琐,而且一旦驱动器发生故障或需要更换,所有手动输入的参数都将丢失,导致必须重新进行复杂的配置工作。

EtherNet/IP 网络通讯协议下,英孚康(i-con)则只需要打开ICS-Studio软件进行参数更改,所有数据储存在PLC内部,确保安全性。英孚康驱动器即使损坏也不丢失参数,并且支持在线修改,无需断电,无需重复下载,极大提升便利性。


维护更换:

在维护更换方面,EtherCAT协议的局限性更加明显,尤其是在复杂轴应用情况下。当需要更换单个伺服驱动器时,工程师必须使用编程软件重新配置相关参数,或在驱动器面板上手动调整,这个过程通常需要5分钟以上,严重影响了生产线的连续性和效率。

英孚康则采用EtherNet/IP工业通讯协议,当运行过程中需要跟换单个伺服驱动器时,只需要重新设置IP地址,20s内即可完成配置,驱动器断电重启,设备立即恢复运行。这种快速的维护和更换能力,不仅减少了生产停机时间,也降低了对现场工程师的依赖,提高了整个系统的可靠性和稳定性。


网络拓扑与扩展性:灵活部署优势明显

EtherCAT通信协议下,虽然也支持总线型、环型等网络拓扑,但不支持组合搭配和任意调整,一旦确定就无法增改。对于需要灵活布局的工业环境,这种固定性限制了其应用范围。

工业环境的多变性要求通信网络具备高度的灵活性和扩展性。Ethernet/IP通信协议下,英孚康支持总线型、星型、环型等网络拓扑,并且允许这些结构的自由组合与调整。这种灵活的合网络拓扑能力,为工业自动化带来了前所未有的优势。首先,它允许企业根据具体的生产线布局和设备分布,设计出最优的通信网络结构。其次,网络的可调整性确保了在设备增减或生产线调整时,通信网络能够迅速适应,无需进行大规模的改造。此外,Ethernet/IP的灵活性还为实施高级监控和控制策略提供了可能,如通过增加冗余路径来提高网络的容错能力。


控制系统全局访问:智能化管理的实现

EtherCAT通信协议下,不支持通过从任意设备接入访问整个控制系统,只能通过PLC的网络端口连接访问或调整相关参数。这不仅限制了系统访问的灵活性,也增加了维护和故障排除的复杂性。

EthernetIP通信协议下,英孚康可以连接任意驱动器或者设备直接访问并调整整个控制系统的参数,这就意味着授权的工程师可以在网络中的任何节点上,对系统参数进行查看、配置和调整,极大地提高了维护的便捷性和效率。这种全局访问机制,不仅提高了系统的可维护性,也为实现智能化和数字化升级提供了强有力的支持。如远程诊断和维护,以及跨地域的系统集成。


数据传输的时效性:效益与效率的双重驱动

EtherCAT架构中,PLC作为控制系统的核心,需要接收设备层的ETC数据。这些数据在被PLC处理前,必须经过一个转换过程,适配为以太网数据。这个过程不仅增加了系统的复杂性,也引入了额外的时延。具体来说,EtherCAT架构下的协议转换和数据适配耗时约为10ms,这对于要求微秒级响应的高端制造应用来说,是一个不可忽视的性能瓶颈。

英孚康Ethernet/IP架构以其统一的以太网标准,消除了传统协议转换的麻烦,将数据处理时间缩短至2ms,极大地提升了系统的响应速度和实时性。这不仅实现对设备状态和生产数据的实时采集,为快速调整和优化提供了数据支撑,再者基于这些数据,预测性维护系统得以实施,显著减少了意外停机时间,优化了维护成本,实现成本效益的最大化。


随着英孚康基于Ethernet/IP“一网到底”的架构在越来越多客户案例中广泛应用,在提高生产效率、降低维护成本、增强系统稳定性等方面的具体效益也得到了客户的高度认可。这一架构不仅克服了传统多协议的局限性,更为智能工厂的建设提供了坚实的基础。这在国产化替代的背景下显得尤为重要。这一架构与国际自动化巨头罗克韦尔的技术理念同脉相承,意味着英孚康在产品性能的卓越性与架构的一致性上,可以实现罗克韦尔的无缝替换,成为众多制造企业国产化替代的理想选择方案。

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