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工業(yè)以太網(wǎng)通訊快速啟動(dòng)和連接


一般的工業(yè)以太網(wǎng)通訊現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,從上電后與 PLC 主控制器之間完全建立通訊并進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,需要若干秒。
要是放在常規(guī)應(yīng)用(網(wǎng)絡(luò)硬件結(jié)構(gòu)固定不變)里,這種反應(yīng)速度也算可以了,但有些工況下就顯得慢了!
例如:AMI汽車(chē)行業(yè)中,機(jī)器人需要不斷地更換多種抓手,我們稱(chēng)之為 Tool-Change,每個(gè)抓手都是一個(gè)工業(yè)以太網(wǎng)通訊的子站設(shè)備,也就需要頻繁地?cái)嚅_(kāi)連接,更改網(wǎng)絡(luò)硬件結(jié)構(gòu)配置,然后再重新建立連接。這樣的話,大家算一算,每換一個(gè)抓手就花上幾秒等待通訊建立,如果一套工藝要求更換幾十個(gè)不同抓手,那么就會(huì)耽誤不少時(shí)間,很可能造成生產(chǎn)瓶頸。
工業(yè)以太網(wǎng)通訊的快速啟動(dòng)與快速連接,其目標(biāo)是使得現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備在 500ms 以?xún)?nèi)(甚至更短 200~300ms )完成從上電到與 PLC 主控制器之間完全建立通訊并進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的整套過(guò)程。
這樣的話,我們就能基于更快的網(wǎng)絡(luò)通訊啟動(dòng),更有效地優(yōu)化產(chǎn)品生產(chǎn)周期,進(jìn)而提高用戶(hù)的制造業(yè)生產(chǎn)效能。

【目前常用的工業(yè)以太網(wǎng)快速啟動(dòng)和快速連接方案】
Fast Start-up 簡(jiǎn)稱(chēng)為 FSU,QuickConnect 簡(jiǎn)稱(chēng)為 QC。實(shí)現(xiàn)起來(lái)是需要注意多處細(xì)節(jié)的!

1、PROFINET IO Fast Start-up:
1.1、主控制器軟件中的硬件配置,必須使用專(zhuān)門(mén)為 FSU 要求而改編的 GSDML 設(shè)備描述文件;
1.2、網(wǎng)絡(luò)硬件結(jié)構(gòu)必須滿足 FSU 規(guī)定的要求:例如某些部位的網(wǎng)線要使用 Crossover Cable,交叉線兩頭的連接方法是:1連3,2連6,3連1,6連2,盡量避開(kāi)使用交換機(jī),如果要使用交換機(jī),那么交換機(jī)必須支持FSU;
1.3、主控制器軟件中找到對(duì)應(yīng)的設(shè)備網(wǎng)口 Port,必須按照 FSU 規(guī)定修改相關(guān)參數(shù),其思路是簡(jiǎn)化啟動(dòng)流程,縮短某些進(jìn)程的響應(yīng)時(shí)間。

2、EtherNet/IP QuickConnect:
2.1、節(jié)點(diǎn)、主控制器、交換機(jī)的硬件、軟件、TCP/IP協(xié)議算法,都必須支持 QuickConnect;
2.2、盡量避開(kāi)使用交換機(jī),有些網(wǎng)管型交換機(jī)上的端口帶有自動(dòng)協(xié)商和Auto-MDI/MDI-X(自動(dòng)交叉)功能,掃描網(wǎng)絡(luò)鏈路就得花上2秒,必須禁用掉;
2.3、主控制器軟件中按照 QC 規(guī)定設(shè)置 QuickConnect 邏輯參數(shù)。

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