网络和现场总线模块-POWERLINK
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网络和现场总线模块-POWERLINK
 | POWERLINK作为标准的以太网系统代表第二代现场总线。这使它可以次从IT技术应用到自动化领域。POWERLINK非常适合驱动器，I/O，显示与PLC系统之间实现数据交换。 |
POWERLINK：实时工业以太网成真
为什么是以太网？
为了简化开发，维护和供应链，自动化行业对于将各层数据通信统一至一个网络的技术有很强的需求。随着因特网革命的兴起，在IT世界中被广泛采用的网络和协议标准在定价和鲁棒性方面已经达到一个较高水平，对自动化行业中的通信网络很有吸引力。
- 保障未来的以太网
这种成熟的技术已经存在超过30年，并且在继续发展壮大。延长自动化市场特定的生命周期需要拥有一个持久的基础。
- 的以太网技术
以太网及其协议被认为是现今的常识。还可以使用各种不同的工具，方案和组件显著降低成本。
- 透明的以太网
以太网标准可以根据不同目的结合基于IP的数据传输协议。通过以太网对IT和自动化进行集成可以为你带来因特网的灵活性以及真正的互操作性。
- 实时的以太网
POWERLINK可以使以太网连至传感器和执行机构层，循环周期低至200 µs，时钟同步精度达微妙级。
POWERLINK - 技术
常规以太网不能处理实时数据传输。其它措施如切换以太网和帧优先级并不适合。首先，它不适合满足自动化网络结构灵活性的要求。其次，确定性数据传输和时钟精度仍然不能得到保证。第三，通过选择合适的节点和帧优先级配置网络利用率相当复杂。
因此多个行业组织推出多项新机制以通过以太网实现实时功能。这些包括物理介质上非标准的访问机制，以太网帧必须通过特殊组件进行循环解码，以及非标准缩短以太网帧从而进一步缩短传输时间。
POWERLINK从一开始开发就旨在提供标准的一致性。作为一项开放的工业标准，以太网需要增加非专有的实时性。POWERLINK 根据IEEE 802.3标准增强了以太网混合轮询和分时切片机制。其结果是：
常规以太网不能处理实时数据传输。其它措施如切换以太网和帧优先级并不适合。首先，它不适合满足自动化网络结构灵活性的要求。其次，确定性数据传输和时钟精度仍然不能得到保证。第三，通过选择合适的节点和帧优先级配置网络利用率相当复杂。
因此多个行业组织推出多项新机制以通过以太网实现实时功能。这些包括物理介质上非标准的访问机制，以太网帧必须通过特殊组件进行循环解码，以及非标准缩短以太网帧从而进一步缩短传输时间。
POWERLINK从一开始开发就旨在提供标准的一致性。作为一项开放的工业标准，以太网需要增加非专有的实时性。POWERLINK 根据IEEE 802.3标准增强了以太网混合轮询和分时切片机制。其结果是：
- 通过可配置的时序确保实时数据在极短且精确的同步周期内实现传输。
- 所有网络节点可以实现高精度的微妙级同步。
- 时间要求不高的数据传输保留在异步通道中。
- 当前POWERLINK可以实现200 µs循环周期，时钟偏差（抖动）低于1 µs。
由于其符合标准，因此POWERLINK可以继续使用任意标准以太网芯片，架构组件以及测试和测量设备。在更高层上可以继续使用如TCP，UDP等所有基于IP的协议，无需修改。特别是POWERLINK符合以下国际标准：
- IEEE 802.3快速以太网
- IEC 61748-2
- IEC 61158
- 基于IP的协议（UDP，TCP等）
- 标准设备配置文件：符合CANopen EN 50325-4标准
- 标准以太网芯片，无需ASIC
- IEEE 1588标准适用于实时域同步（未来版本）
POWERLINK区分实时域和非实时域。这种分开与典型的机器和工厂概念相匹配。这也满足日益增加的安全需求，从而防止机器层的攻击以及更高网络层的数据通信错误带来的危害。真正的实时要求在实时域中得到满足。时间要求低的数据在实时域和非实时域之间通过标准IP帧实现透明的路由。机器和工厂网络之间清晰的边界从一开始就防止了潜在的安全漏洞，同时确保数据拥有完整的透明度。