
POWERLINK工業(yè)實(shí)時以太網(wǎng)具有很強(qiáng)的抗電磁干擾特性。
圖:電磁干擾只能導(dǎo)致POWERLINK系統(tǒng)中單個報文損壞,而總線環(huán)形結(jié)構(gòu)則會影響一組報文。
在總線系統(tǒng)中,如果采用環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),主站要等一組報文通過所有節(jié)點(diǎn),才能解析響應(yīng)或發(fā)送的指令;相反,如果采用POWERLINK系統(tǒng),所有受控節(jié)點(diǎn)在接收到問訊后,就可立即發(fā)送應(yīng)答到管理節(jié)點(diǎn)。
這種基于時槽輪循的通信架構(gòu),使系統(tǒng)對不良電磁干擾具有很強(qiáng)的容錯能力,因?yàn)閳笪耐ㄐ殴收现荒軐?dǎo)致單個節(jié)點(diǎn)的短期中斷;但在總線系統(tǒng)的環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中,損壞一組報文可能導(dǎo)致整個通信周期失效,也可能導(dǎo)致故障檢測中出現(xiàn)問題。然而,在POWERLINK中,系統(tǒng)對于非重復(fù)的報文錯誤具有容錯性,而這種由電磁干擾而導(dǎo)致的單個報文在兩個連續(xù)的循環(huán)內(nèi)都無法識別的幾率非常之小。
電磁干擾:通常由變頻器、不良絕緣線或電纜損壞等原因造成的,通過現(xiàn)場總線干擾數(shù)據(jù)傳輸。如果要避免出現(xiàn)以上所有狀況,則需要完全EMC屏蔽保護(hù),這需要花費(fèi)較高的成本。
組織背景:
Ethernet POWERLINK標(biāo)準(zhǔn)化組織(EPSG)是一個獨(dú)立的組織,由驅(qū)動和自動化行業(yè)的領(lǐng)袖企業(yè)創(chuàng)建于2003年。其宗旨是標(biāo)準(zhǔn)化并進(jìn)一步研發(fā)POWERLINK。POWERLINK于2001年由貝加萊首先研發(fā)推出。高性能實(shí)時通信系統(tǒng)是IEEE 802.3以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的擴(kuò)展,確保實(shí)時數(shù)據(jù)微秒級傳輸。EPSG同領(lǐng)先的標(biāo)準(zhǔn)化組織開展合作,如CAN自動化(CiA)或IEC。由埃德溫基爾博士,Lenze AG創(chuàng)新部主任,擔(dān)任EPSG主席一職。