2016年2月26日,“2016CAMRS中國自動化市場研討會暨中國自動化‘互聯(lián)網(wǎng)+’年會”在北京萬達索菲特酒店成功舉辦。本屆CAMRS以“互聯(lián)生態(tài) 慧鑒智造”為主題,從國家、政策、市場、行業(yè)多層面解讀智能制造,更從技術(shù)、服務(wù)、資本、運營模式等多維度為中國智能制造提供支持及實踐樣本。在本屆CAMRS同期舉辦的“中國自動化‘互聯(lián)網(wǎng)+’暨工業(yè)互聯(lián)標準技術(shù)用戶年會”中,來自EtherCAT技術(shù)協(xié)會中國區(qū)代表范斌分享了《工業(yè)互聯(lián)EtherCAT解決方案及案例》。
EtherCAT技術(shù)協(xié)會中國區(qū)代表范斌
目前,一個生產(chǎn)環(huán)境一般分為五個層級,層級之間互聯(lián)的趨勢是從傳統(tǒng)現(xiàn)場總線到工業(yè)以太網(wǎng)來過渡。相比于傳統(tǒng)的現(xiàn)場總線連接,工業(yè)以太網(wǎng)可以與IT進行完美集成,且提供高速的帶寬。但是工業(yè)以太網(wǎng)的利用目前仍然存在很多問題,比如:帶寬利用率較低、堆棧延遲以及交換機延遲等等。 基于PC控制的EtherCAT系統(tǒng)則可以完美地規(guī)避這些問題,在設(shè)備層通過EtherCAT協(xié)議實現(xiàn)設(shè)備的實時通訊,在控制層通過EtherCAT Automaiton Protocal協(xié)議實現(xiàn)控制器與控制器之間的通信,在更上層(管理層、企業(yè)層和網(wǎng)絡(luò)層)通過與OPC UA的接口實現(xiàn)。因為基于PC的控制方案中已經(jīng)集成了OPC UA的Client和Server,因此方便實現(xiàn)與ERP/MES系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換,從而可以方便進行數(shù)據(jù)存儲,分析,維護等多方面的工作。 關(guān)于ETHERCAT的數(shù)據(jù)問題,EAP組件、EtherCAT主站或任何EtherCAT設(shè)備都設(shè)有配置信息的對象字典及實際過程數(shù)據(jù)。目前,ETG和OPCF雙方正在共同協(xié)作在通用的協(xié)議中將該信息映射到OPC -UA信息模型中。
針對于此,范斌坦言:“工業(yè)4.0將自動化與IT及互聯(lián)網(wǎng)緊密連接到一起,而OPC-UA則提供了一個非常強大的、全球認可的可適配標準依據(jù)。使用OPC-UA客戶端或者服務(wù)器代替原有的解決方案,可為標準數(shù)據(jù)通信節(jié)省接口。并且,連接的一次物理中斷不會造成信息損失 ,信息會自動在OPC-UA服務(wù)器中緩存一段時間,在連接恢復(fù)時立即檢索。除此之外,使用了OPC-UA集成的驗證、簽名和加密安全機制,可以確保這些部分敏感數(shù)據(jù)的完整性! 關(guān)于 EtherCAT EtherCAT是開放的實時以太網(wǎng),該技術(shù)最早由Beckhoff開發(fā)。 EtherCAT為應(yīng)用的實時性能和拓撲靈活性設(shè)立了新標準。隨著EtherCAT入選中國國家推薦性標準之后,其在中國國內(nèi)的認知度及應(yīng)用也在快速提升。 關(guān)于EtherCAT 技術(shù)協(xié)會(ETG) EtherCAT 技術(shù)協(xié)會是一個來自于各個工業(yè)領(lǐng)域的重要用戶和領(lǐng)先的自動化供應(yīng)商支持、推廣并完善EtherCAT技術(shù)的組織。擁有來自全球超過3500 多家會員單位的EtherCAT 技術(shù)協(xié)會目前已經(jīng)成為全球最大的現(xiàn)場總線組織。該協(xié)會創(chuàng)立于2003 年,也是成長速度最快的現(xiàn)場總線組織。
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