ݺߣ

ݺߣShare a Scribd company logo

Real-Time in industriëel Ehternet

•
•
ie-net ingenieursvereniging vzw
ie-net ingenieursvereniging vzw

Bron: Hirschmann Automation & Control Ehternet in industriële omgeving Wat maakt switches industrieel? Netwerk management SNMP Tijd synchronisatie .... www.ie-net.be/reg www.ie-net.be/wwwregeltechniekenorg

1 of 29
Download to read offline
Real-Time in Industriëel Ethernet “De toekomst start met de kennis van vandaag” Geert Bracke Account Manager BeLux Hirschmann Automation & Control Infosessie okt. 2006
(Petro)chemie Infratechniek Ethernet in industriële omgeving • (Pharmaceutische) Chemie • Olie- en gas raffinaderijen • IJzer- en staalproduktie • Verkeerautomatisering, • Tunnel- en brug bewaking • Rail- en waterwegbewaking • Openbaar vervoer infosystemen • Ruwwater transport • Drinkwater • Afval water Water Voedingsmiddelen • (Medisch)voedsel productie en verpakking • Frisdrank & Bierbrouwerijen • Zuivelindustrie AutomotiveMachine control • Koppeling van samen- gestelde machines • HM interface • Lasrobots • Productiestraat automatisering • Component traceerbaarheid
MES Controle Laag ERP Veld Supervisie INFORMATIE Industrial Ethernet Industrial Ethernet Veldbus Veldbus Veldbus Fabrieksnetwerk Controle Netwerk DATA EthernetKantoor Netwerk x i R-VIPT P OW ER DA L S COM OUT I N Et h e rn e t VI DEO OU T - AUDI O - IN OUT - Al a rm - I N VI DEO I N T ra n s p a re n t D a ta F AUL T + 2 4 V + 2 4 V* LTC 0xxx PHILIPS Apparaatnetwork wordt vaker Ethernet Industriëel Ethernet in het bedrijf
VPNVPN Wat maakt switches industrieel? Grote diversiteit in aantal en poorttypes binnen 1 apparaat, of modulaire opbouw leidt (binnenkort) tot >1000 modelvarianten USB-stick aansluiting voor config.file back-up M12-D als RJ45 niet meer voldoet EN50121-4 -40 ¥ +70°C Approvals Kapersky Anti Virus Firewall / VPN server / Virus scanner voor beveiligde koppelingen G L
Industriële Ethernet (IE) structuren
Netwerk management - SNMP Netwerkstatus in SCADA-OPC procescontrol display Netwerkstatus in stand- alone Windows of Linux programma
ControlDevice Interbus Loop ASI Interbus Seriplex ProfibusDP Profibus FMS CAN CCLink ControlNet DeviceNet SDS WorldFIP/FIP LonWorks ProfibusPA IEC/SP50H1 IEC/SP50 H2 HART I/O-levelEnterprise-level Ethernet ETHERNET Control-level Industrieel ethernet vs. veldbussen
Real-time en Industriëel Ethernet Is Ethernet Real-time geschikt ? Een definitie : Als de eisen qua timing voor een applicatie gehaald worden dan kan het sturing, voor deze toepassing, real-time genoemd worden. Voor real-time gedrag is het noodzakelijk dat een systeem (sturing) een duidelijk gedefinieerde, onder alle omstandigheden gegarandeerd, gedrag in de tijd vertoont. (Determinisme)
Good Old Ethernet • CSMA-CD volgens IEEE802.3 is per definitie “niet” deterministisch • Half Duplex hub technologie • Full Duplex switch technologie • Lijn-, Ster-, Ring- en vermaasde topologien Eisen opdat Ethernet vr. Real-time kan ingezet worden : 1. Segmentering 2. Kloksynchronisatie 3. Tijdsleuf gedrag
4 criteria voor Real-time gedrag: 1. Cyclustijd (Reactietijd, Looptijd) => Gedefiniëerde timing bovengrens, die in geen geval overschreden mag worden 2. Jitter => timing onzekerheid, afwijking van de standaard 3. Synchronisatie => Behoud van relatief tijdsverband ts. acties 4. Troughput => Over te dragen datahoeveelheid binnen een tijdsinterval De beste, hoogste RT performanties worden geëist door applicaties in „Motion Control“ Real-time toepassingen met Ethernet
Gecontroleerde data stroom => Gedefinieerde overgang Netsegment met Real Time eis 1ste stap = segmentering (clustering) Creëer logische groepen van gebruikers achter een switch en houd zicht op de verbinding naar de backbone Segmentering
Tijd synchronisatie Netsegment met Real Time eis 2de stap = Tijdsynchronisatie Preciese gesynchroniseerde klokken in iedere deelnemer ontkoppelen de processturing van de bus looptijd => Precision Time Protocol IEEE1588 (IEC 61588) Master klok Slave klok Slave klok Slave klok
Classificatie van Real-Time Protocollen • 5 actuele protocollen ingedeeld naar Hardware en Software aanpassingen • Alle 5 profiteren deze protocollen van de voordelen en ontwikkelingen vanuit de kantoor automatisering • Ethernet /IP en EPL zijn hardware onafhankelijk en dus geschikt voor migratie naar Gigabit Ethernet Ethernet / IP Eth. Power Link Profinet IRT (v3) Sercos-III EtherCAT Hardware Software(OSIlaag3&4) Proprietair StandaardconformProprietairStandaardconform
Tijdslot mechanisme Cycle Slot 1 Slot 2 Slot 3 Slot 4 Slot 5 Slot n as. Slot 1 2 3 4 5 n asyn c Cycle i+1 1 2 3 4 5 n a 1 2 3 4 5 n a 1 2 3 4 5 Cycle i Deterministisch Ethernet-gedrag volgens tijdsleuf (time-cycle) toegang Op deze wijze werken : PowerLink Profinet IRT (v3) Sercos-III
Ethernet PowerLink (EPSG) • Cyclus gebaseerd Real Time systeem met Tijd slots, geintegreerd in het CSMA-CD model • Master polt de slaves • Standaard Ethernet frames met type aanduiding „PowerLink“ of „IP“ • Cyclustijd = „n“ slots voor synchrone data + resterende tijd voor asynchrone data • Segmentering d.m.v. PowerLink Bridge Ethernet CSMA/CD Powerlink Ethernet CSMA/CD IP TCP UDP IP TCP UDP Application acycl. Data Powerlink Node Powerlink Bridge TCP/IP Host Application cycl. Data acycl. Data Ethernet CSMA/CD Powerlink Ethernet CSMA/CD Bridging Ethernet CSMA/CD Powerlink IP TCP UDP Application cycl. Data acycl. Data Powerlink Node Powerlink Segment
Profinet-IRT (PNO) • Cyclus gebaseerd hardware Real-Time systeem, met Tijdslots • Koppeling via speciale Chip (ASIC) in netwerk apparatuur en speciale switches in field devices • Master polt de slaves • Cyclustijd = „n“ slots voor isochrone data + resterende tijd voor asynchrone data PROFInet v3 IRT
Sercos III (IGS) • Maakt gebruik van de fysieke Ethernet apparatuur en Sercos mechanisme • Hardware gebaseerde synchronisatie en ring topologie • Sercos III werkt zonder hubs of switches • Doorlus systeem met speciale chip in alle apparaten • Cyclustijd = „n“ slots voor isochrone data + resterende tijd voor asynchrone data • Segmentering d.m.v. Real-Time Bridge
EtherCAT (ETG) • Gebruikt de frame structuur van Ethernet met hardware protocol processing • Frames gaan niet naar alle slaves, maar frames gaan van slave tot slave • Speciale Chip converteert het Ethernet signaal in een zgn. E-bus • Real Time data gaat in EtherCAT frames, IP-data wordt getunneld in EtherCAT frames • Tunneling vindt plaats in virtuele Ethernet Switches
Frame structuur Framestructuur van de tijdslot systemen : Source MAC Destin. MAC Ethertype = Realtime Realtime-Data TN x FCS Source MAC Destin. MAC Ethertype = IP IP-Header FCSIP-Data (TCP-Header, TCP-Data) EtherCAT Source MAC Destin. MAC Ethertype = EtherCAT HDR TN 1 FCSData TN 1 HDR TN 2 Data TN 2 .... Realtime- & algemeen Verkeer EPL Profinet IRT Sercos-III isochroon Verkeer asynchroon Verkeer Ethernet-TCP/IP Telegram Ethernet-Header getunneld Ethernet-TCP/IP Telegram
Ethernet/IP (ODVA) • Volledig gebaseerd op de Ethernet standaard • Niet cyclus gebaseerd maar tijdgebaseerd. • Real-Time door 3 standaard mechanismen : UDP, Prioriteit-QoS en IEEE1588 • Master zendt stuurcommando‘s met exacte uitvoeringstijd ControlNet Phys. layer DeviceNet Phys. layer EtherNet Physical layer ControlNet CTDMA DeviceNet Phys. layer EtherNet CSMA/CD ControlNet Transport DeviceNet Transport IP TCP UDP Encapsulation CPF CIP message routing, connection management CIP data management services Explicit messages, I/O messages CIP application layer Application object library Semi- conductors Pneumatic valves AC drivers Position controls Other device profiles Possible future alternatives: other networks FTP SNMP HTTP SMTP CIP
100 Mbit/s< 0.1 µs≈ 0.1 msETGEtherCAT 100 Mbit/s< 0.1 µs< 0.5 msIGSSercos-III 100 Mbit/s< 1 µs< 1 msPNOProfinet v.3 100 Mbit/s< 1 µs< 1 msEPSGEthernet Powerlink 100 Mbit/s< 1 µs≈ 1 msODVAEthernet/IP CIPSync Data rateJittercyclustijd (voor 100 assen) Organisatie Vergelijking van Real-Time protocollen Wat is Real Time… - Het is geen absoluut gegeven, maar afhankelijk van de applicatie - 2 prestatieparameters : cyclustijd en jitter Conclusie: hoe meer proprietair, hoe sneller !?
Vergelijking met veldbussen 174 packets/ms72 bytes100 Mbit/sEthernet 142 packets/ms14 bytes16 Mbit/sSercos-II 79 packets/ms19 bytes12 Mbit/sProfibus DP Theoretische packet overdrachtPacket size (met 8 bytes user data)Transfer rate Ethernet is even snel/sneller dan de traditionele veldbussen vanwege hoge kloksnelheid (100 Mb/s) Er is 1 technologie te beheersen Er is 1 soort infrastructuur nodig (Ethernet) Gebruik van Web based HMI’s Verticale integratie van real-time netwewrksegment zonder protocol omzetters (gateways)
Test opstelling Master Clock Boundary Clock Slave Clock PPS Out PPS Out Full Network Traffic up to 90% @ 100MBit/s PTP IEEE 1588 - Implementatie Gemeten kloktijd synchroniteit (Master Clock -> Switch (Boundary Clock) -> Switch (Slave Clock) ±120ns (gemeten over 84h) GPS ref. clock
Synchronisatie Snelheid - Tijdsduur totdat 2 klokken gelijk lopen (hersync. elke 2 sec.) T ra n s ie n t O s c illa tio n -2 0 0 0 0 -1 5 0 0 0 -1 0 0 0 0 -5 0 0 00 5 0 0 0 1 0 0 0 0 1 5 0 0 0 2 0 0 0 0 0 2 0 4 0 6 0 8 0 1 0 0 1 2 0 tim e [s] Offset[ns] O ffs e t P I-O u t D rift Drift / rate [ns/s] PTP IEEE 1588 - Implementatie
Applikationsbeispiel Ferromatik Milacron  100% Electrische spuitgiet machine  Goedkoper dan hydraulische machines  Sturing over ETHERNET Powerlink  Kracht, snelheid en positionering  Transparantheid van data voor kwaliteitssysteem „ETHERNET Powerlink ist das ideale Vehikel für Spritzgießmaschinen. Man kann Alles mit nur einem Netzwerk verbinden.“ Dr. Kalis, Leiter Entwicklung/Konstruktion Voorbeeld (1)
Bystronic  Automobiel-Glasbewerking (snijden, slijpen, boren)  Snijden = kerven & Breken  150m/min kerf snelheid  5/100mm nauwkeurigheid  X-Y-tafel met tangentiale snijdraden  15 Assen en meer  800µs cyclustijd „ETHERNET Powerlink soll der Feldbus der Zukunft werden.“ Ing. Deprato, Development Engineer Controls Voorbeeld (2)
KMK Maschinen AG  Tube vulmachine  Korte omsteltijden (<10min)  120 Tubes/minuut  Eisen  Eenvoudige bekabeling  Dynamisch  Flexible visualisiering  Bewaking over internet  Implementatie  ETHERNET Powerlink  800µs cyclustijd  15 aandrijvingen  verspreide I/Os Voorbeeld (3)
Conclusie Om Ethernet Real-Time te maken is geen een afwijking van de standaard nodig. Het hangt van de applicatie af. De cyclustijd wordt bij veel processen elders bepaald dan in het netwerk Ethernet Standaard mechanismes die vandaag de dag beschikbaar zijn: • Geswitched Full Duplex netwerk • Fast Ethernet of Gigabit Ethernet • Transport protocol in UDP in plaats van TCP • Quality of Service ( prioritisatie) • Netwerk segmentatie (VLAN) • Tijd synchronisatie via IEEE1588 (PTP) Ethernet is een open standaard, dus geen strikte fabrikant afhankelijkheid Haal voordeel uit de snelheid van ontwikkelingen op IT gebied die in de markt plaatsvinden (oa. Gigabit techniek in industriële netwerken!)
Vragen? Dank voor uw aandacht

More Related Content

Real-Time in industriëel Ehternet

  • 1. Real-Time in Industriëel Ethernet “De toekomst start met de kennis van vandaag” Geert Bracke Account Manager BeLux Hirschmann Automation & Control Infosessie okt. 2006
  • 2. (Petro)chemie Infratechniek Ethernet in industriële omgeving • (Pharmaceutische) Chemie • Olie- en gas raffinaderijen • IJzer- en staalproduktie • Verkeerautomatisering, • Tunnel- en brug bewaking • Rail- en waterwegbewaking • Openbaar vervoer infosystemen • Ruwwater transport • Drinkwater • Afval water Water Voedingsmiddelen • (Medisch)voedsel productie en verpakking • Frisdrank & Bierbrouwerijen • Zuivelindustrie AutomotiveMachine control • Koppeling van samen- gestelde machines • HM interface • Lasrobots • Productiestraat automatisering • Component traceerbaarheid
  • 3. MES Controle Laag ERP Veld Supervisie INFORMATIE Industrial Ethernet Industrial Ethernet Veldbus Veldbus Veldbus Fabrieksnetwerk Controle Netwerk DATA EthernetKantoor Netwerk x i R-VIPT P OW ER DA L S COM OUT I N Et h e rn e t VI DEO OU T - AUDI O - IN OUT - Al a rm - I N VI DEO I N T ra n s p a re n t D a ta F AUL T + 2 4 V + 2 4 V* LTC 0xxx PHILIPS Apparaatnetwork wordt vaker Ethernet Industriëel Ethernet in het bedrijf
  • 4. VPNVPN Wat maakt switches industrieel? Grote diversiteit in aantal en poorttypes binnen 1 apparaat, of modulaire opbouw leidt (binnenkort) tot >1000 modelvarianten USB-stick aansluiting voor config.file back-up M12-D als RJ45 niet meer voldoet EN50121-4 -40 ¥ +70°C Approvals Kapersky Anti Virus Firewall / VPN server / Virus scanner voor beveiligde koppelingen G L
  • 6. Netwerk management - SNMP Netwerkstatus in SCADA-OPC procescontrol display Netwerkstatus in stand- alone Windows of Linux programma
  • 8. Real-time en Industriëel Ethernet Is Ethernet Real-time geschikt ? Een definitie : Als de eisen qua timing voor een applicatie gehaald worden dan kan het sturing, voor deze toepassing, real-time genoemd worden. Voor real-time gedrag is het noodzakelijk dat een systeem (sturing) een duidelijk gedefinieerde, onder alle omstandigheden gegarandeerd, gedrag in de tijd vertoont. (Determinisme)
  • 9. Good Old Ethernet • CSMA-CD volgens IEEE802.3 is per definitie “niet” deterministisch • Half Duplex hub technologie • Full Duplex switch technologie • Lijn-, Ster-, Ring- en vermaasde topologien Eisen opdat Ethernet vr. Real-time kan ingezet worden : 1. Segmentering 2. Kloksynchronisatie 3. Tijdsleuf gedrag
  • 10. 4 criteria voor Real-time gedrag: 1. Cyclustijd (Reactietijd, Looptijd) => Gedefiniëerde timing bovengrens, die in geen geval overschreden mag worden 2. Jitter => timing onzekerheid, afwijking van de standaard 3. Synchronisatie => Behoud van relatief tijdsverband ts. acties 4. Troughput => Over te dragen datahoeveelheid binnen een tijdsinterval De beste, hoogste RT performanties worden geëist door applicaties in „Motion Control“ Real-time toepassingen met Ethernet
  • 11. Gecontroleerde data stroom => Gedefinieerde overgang Netsegment met Real Time eis 1ste stap = segmentering (clustering) Creëer logische groepen van gebruikers achter een switch en houd zicht op de verbinding naar de backbone Segmentering
  • 12. Tijd synchronisatie Netsegment met Real Time eis 2de stap = Tijdsynchronisatie Preciese gesynchroniseerde klokken in iedere deelnemer ontkoppelen de processturing van de bus looptijd => Precision Time Protocol IEEE1588 (IEC 61588) Master klok Slave klok Slave klok Slave klok
  • 13. Classificatie van Real-Time Protocollen • 5 actuele protocollen ingedeeld naar Hardware en Software aanpassingen • Alle 5 profiteren deze protocollen van de voordelen en ontwikkelingen vanuit de kantoor automatisering • Ethernet /IP en EPL zijn hardware onafhankelijk en dus geschikt voor migratie naar Gigabit Ethernet Ethernet / IP Eth. Power Link Profinet IRT (v3) Sercos-III EtherCAT Hardware Software(OSIlaag3&4) Proprietair StandaardconformProprietairStandaardconform
  • 14. Tijdslot mechanisme Cycle Slot 1 Slot 2 Slot 3 Slot 4 Slot 5 Slot n as. Slot 1 2 3 4 5 n asyn c Cycle i+1 1 2 3 4 5 n a 1 2 3 4 5 n a 1 2 3 4 5 Cycle i Deterministisch Ethernet-gedrag volgens tijdsleuf (time-cycle) toegang Op deze wijze werken : PowerLink Profinet IRT (v3) Sercos-III
  • 15. Ethernet PowerLink (EPSG) • Cyclus gebaseerd Real Time systeem met Tijd slots, geintegreerd in het CSMA-CD model • Master polt de slaves • Standaard Ethernet frames met type aanduiding „PowerLink“ of „IP“ • Cyclustijd = „n“ slots voor synchrone data + resterende tijd voor asynchrone data • Segmentering d.m.v. PowerLink Bridge Ethernet CSMA/CD Powerlink Ethernet CSMA/CD IP TCP UDP IP TCP UDP Application acycl. Data Powerlink Node Powerlink Bridge TCP/IP Host Application cycl. Data acycl. Data Ethernet CSMA/CD Powerlink Ethernet CSMA/CD Bridging Ethernet CSMA/CD Powerlink IP TCP UDP Application cycl. Data acycl. Data Powerlink Node Powerlink Segment
  • 16. Profinet-IRT (PNO) • Cyclus gebaseerd hardware Real-Time systeem, met Tijdslots • Koppeling via speciale Chip (ASIC) in netwerk apparatuur en speciale switches in field devices • Master polt de slaves • Cyclustijd = „n“ slots voor isochrone data + resterende tijd voor asynchrone data PROFInet v3 IRT
  • 17. Sercos III (IGS) • Maakt gebruik van de fysieke Ethernet apparatuur en Sercos mechanisme • Hardware gebaseerde synchronisatie en ring topologie • Sercos III werkt zonder hubs of switches • Doorlus systeem met speciale chip in alle apparaten • Cyclustijd = „n“ slots voor isochrone data + resterende tijd voor asynchrone data • Segmentering d.m.v. Real-Time Bridge
  • 18. EtherCAT (ETG) • Gebruikt de frame structuur van Ethernet met hardware protocol processing • Frames gaan niet naar alle slaves, maar frames gaan van slave tot slave • Speciale Chip converteert het Ethernet signaal in een zgn. E-bus • Real Time data gaat in EtherCAT frames, IP-data wordt getunneld in EtherCAT frames • Tunneling vindt plaats in virtuele Ethernet Switches
  • 19. Frame structuur Framestructuur van de tijdslot systemen : Source MAC Destin. MAC Ethertype = Realtime Realtime-Data TN x FCS Source MAC Destin. MAC Ethertype = IP IP-Header FCSIP-Data (TCP-Header, TCP-Data) EtherCAT Source MAC Destin. MAC Ethertype = EtherCAT HDR TN 1 FCSData TN 1 HDR TN 2 Data TN 2 .... Realtime- & algemeen Verkeer EPL Profinet IRT Sercos-III isochroon Verkeer asynchroon Verkeer Ethernet-TCP/IP Telegram Ethernet-Header getunneld Ethernet-TCP/IP Telegram
  • 20. Ethernet/IP (ODVA) • Volledig gebaseerd op de Ethernet standaard • Niet cyclus gebaseerd maar tijdgebaseerd. • Real-Time door 3 standaard mechanismen : UDP, Prioriteit-QoS en IEEE1588 • Master zendt stuurcommando‘s met exacte uitvoeringstijd ControlNet Phys. layer DeviceNet Phys. layer EtherNet Physical layer ControlNet CTDMA DeviceNet Phys. layer EtherNet CSMA/CD ControlNet Transport DeviceNet Transport IP TCP UDP Encapsulation CPF CIP message routing, connection management CIP data management services Explicit messages, I/O messages CIP application layer Application object library Semi- conductors Pneumatic valves AC drivers Position controls Other device profiles Possible future alternatives: other networks FTP SNMP HTTP SMTP CIP
  • 21. 100 Mbit/s< 0.1 µs≈ 0.1 msETGEtherCAT 100 Mbit/s< 0.1 µs< 0.5 msIGSSercos-III 100 Mbit/s< 1 µs< 1 msPNOProfinet v.3 100 Mbit/s< 1 µs< 1 msEPSGEthernet Powerlink 100 Mbit/s< 1 µs≈ 1 msODVAEthernet/IP CIPSync Data rateJittercyclustijd (voor 100 assen) Organisatie Vergelijking van Real-Time protocollen Wat is Real Time… - Het is geen absoluut gegeven, maar afhankelijk van de applicatie - 2 prestatieparameters : cyclustijd en jitter Conclusie: hoe meer proprietair, hoe sneller !?
  • 22. Vergelijking met veldbussen 174 packets/ms72 bytes100 Mbit/sEthernet 142 packets/ms14 bytes16 Mbit/sSercos-II 79 packets/ms19 bytes12 Mbit/sProfibus DP Theoretische packet overdrachtPacket size (met 8 bytes user data)Transfer rate Ethernet is even snel/sneller dan de traditionele veldbussen vanwege hoge kloksnelheid (100 Mb/s) Er is 1 technologie te beheersen Er is 1 soort infrastructuur nodig (Ethernet) Gebruik van Web based HMI’s Verticale integratie van real-time netwewrksegment zonder protocol omzetters (gateways)
  • 23. Test opstelling Master Clock Boundary Clock Slave Clock PPS Out PPS Out Full Network Traffic up to 90% @ 100MBit/s PTP IEEE 1588 - Implementatie Gemeten kloktijd synchroniteit (Master Clock -> Switch (Boundary Clock) -> Switch (Slave Clock) ±120ns (gemeten over 84h) GPS ref. clock
  • 24. Synchronisatie Snelheid - Tijdsduur totdat 2 klokken gelijk lopen (hersync. elke 2 sec.) T ra n s ie n t O s c illa tio n -2 0 0 0 0 -1 5 0 0 0 -1 0 0 0 0 -5 0 0 00 5 0 0 0 1 0 0 0 0 1 5 0 0 0 2 0 0 0 0 0 2 0 4 0 6 0 8 0 1 0 0 1 2 0 tim e [s] Offset[ns] O ffs e t P I-O u t D rift Drift / rate [ns/s] PTP IEEE 1588 - Implementatie
  • 25. Applikationsbeispiel Ferromatik Milacron  100% Electrische spuitgiet machine  Goedkoper dan hydraulische machines  Sturing over ETHERNET Powerlink  Kracht, snelheid en positionering  Transparantheid van data voor kwaliteitssysteem „ETHERNET Powerlink ist das ideale Vehikel für Spritzgießmaschinen. Man kann Alles mit nur einem Netzwerk verbinden.“ Dr. Kalis, Leiter Entwicklung/Konstruktion Voorbeeld (1)
  • 26. Bystronic  Automobiel-Glasbewerking (snijden, slijpen, boren)  Snijden = kerven & Breken  150m/min kerf snelheid  5/100mm nauwkeurigheid  X-Y-tafel met tangentiale snijdraden  15 Assen en meer  800µs cyclustijd „ETHERNET Powerlink soll der Feldbus der Zukunft werden.“ Ing. Deprato, Development Engineer Controls Voorbeeld (2)
  • 27. KMK Maschinen AG  Tube vulmachine  Korte omsteltijden (<10min)  120 Tubes/minuut  Eisen  Eenvoudige bekabeling  Dynamisch  Flexible visualisiering  Bewaking over internet  Implementatie  ETHERNET Powerlink  800µs cyclustijd  15 aandrijvingen  verspreide I/Os Voorbeeld (3)
  • 28. Conclusie Om Ethernet Real-Time te maken is geen een afwijking van de standaard nodig. Het hangt van de applicatie af. De cyclustijd wordt bij veel processen elders bepaald dan in het netwerk Ethernet Standaard mechanismes die vandaag de dag beschikbaar zijn: • Geswitched Full Duplex netwerk • Fast Ethernet of Gigabit Ethernet • Transport protocol in UDP in plaats van TCP • Quality of Service ( prioritisatie) • Netwerk segmentatie (VLAN) • Tijd synchronisatie via IEEE1588 (PTP) Ethernet is een open standaard, dus geen strikte fabrikant afhankelijkheid Haal voordeel uit de snelheid van ontwikkelingen op IT gebied die in de markt plaatsvinden (oa. Gigabit techniek in industriële netwerken!)