EtherCAT 技术协会将 TSN 技术补充到EtherCAT 标准中以支持异构网络应用

文章来源:EtherCAT 技术协会 发布时间:2017-12-11
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EtherCAT 技术协会(ETG)将时间敏感网络(TSN)技术补充到 EtherCAT 中,进一步将 EtherCAT 的应用领域扩展到异构网络环境。通过利用 TSN,多个工业控制器可以通过以太网网络与多个不同的 EtherCAT 网段进行实时通讯。

EtherCAT 技术协会(ETG)将时间敏感网络(TSN)技术补充到 EtherCAT 中,进一步将 EtherCAT 的应用领域扩展到异构网络环境。通过利用 TSN,多个工业控制器可以通过以太网网络与多个不同的 EtherCAT 网段进行实时通讯。在此过程中,无需对 EtherCAT 从站设备进行更改:具有所有高性能特性的 EtherCAT 设备协议将被完整保留。TSN 还扩展了用于控制之间通讯的 EtherCAT 自动化协议(EAP),从而在控制层上更具有确定性。

ETG 以相应的设备行规的方式对该技术在 EtherCAT 的扩展进行定义,并强调无需改变

TSN 标准的事实。由于 TSN 在 IEEE 的规范尚未完全完成,因此这种方式能够更好地简化对最终版 TSN 技术规范的适用性。ETG 积极参与 IEEE 委员会的工作,从最初期就积极支持 TSN 的研发,并正在与 IEEE 802.1 工作组协商相关规范。因此,ETG 确保能及时获得尚未确立的 IEEE 802.1 规范。从而使 EtherCAT 利用 TSN 的扩展技术几乎可以与 TSN 的研发保持同步。

在高于 EtherCAT 设备网段的层次上的数据交换中采用 TSN 高速通道,可以实现任何数据速率的实时通讯。网段本身不会有任何改变: EtherCAT 协议基于“on the fly” 的独特运行机制、高精度同步、灵活的拓扑结构、出色的诊断能力以及通过设备自动寻址的简单性得以完整保留。同样,全球数千种不同的 EtherCAT 设备也完全无需更改。将 EtherCAT 网段连接到异构 TSN 网络的对高速通道的适配功能可以放置在最后一个 TSN 交换机上或网段上第一个 EtherCAT 从站设备中。

EtherCAT 高速通道将 EtherCAT 网段绑定到异构网络。

ETG 技术委员会主席 Guido Beckmann 博士这样评价新规范道:“ TSN 标准将显著改善以太网的实时特性。EtherCAT 通过技术扩展合理利用 TSN 技术——正是 TSN 的显著优势所在:工厂网络。而由于 EtherCAT 仅需一个帧就足以完成整个网段的数据刷新,也就是和整个现场总线网络通讯,因此, EtherCAT 与 TSN 网络的集成应用是最佳匹配。我们在不改变我们的技术内在的条件下实现了这一目标, EtherCAT 与 TSN 共同提供了‘两全其美’的方案。因此, EtherCAT 已经为未来做好了充分准备。”

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