Brendan O’Dowd looks at the implications of the introduction of the IEEE 802.3cg standard for industrial automation and what it might mean for 4-20mA or HART systems."> 大数据分析移动边缘 - 必威betway西

大数据分析移动边缘

2020年4月14日

布伦丹·奥多德看着的影响引入IEEE 802.3 cg标准工业自动化和它可能意味着4-20mA或哈特系统。

批准于2019年11月的IEEE 802.3 cg标准引入一个新的工厂和截然不同的运营商在网络的边缘连接设备,释放他们从基础设施的限制基于遗留4-20mA和HART通信接口。

802.3 cg标准,也称为10 base-t1l,是一种工业以太网网络协议。它提供了一种方法来分解之间的壁垒基本操作设备在工厂执行前线服务或流程工厂——传感器和阀门、执行机构和控制开关,和企业数据,新的“智能工厂”的智能生活。

10 base-t1l网络似乎将成为通用转换向数据的重要推动者,analytics-driven工厂操作方法。

4.0行业实现成为现代工厂建立在每一个操作。其核心是获利的欲望“大数据”的开发。新的分析软件已开始改造行业运营和维护工厂设备和前提。见解的分析往往是最深刻的,当他们发现模式显然截然不同的数据集。

更多的数据和更多类型的数据,可以可靠地捕捉设备的工厂,更多的机会将会有软件支持先进的状态监测和预见性维护等功能。4-20mA的低数据带宽和HART接口和集成到企业计算基础设施的限制范围一直阻碍努力对这些遗留端点应用分析。它也限制了权力,可以提供一个端点,范围和管理设备的远程操作。

10 base-t1l连接承诺扩大生产力和效率的好处,可以从这些数据中派生出的工厂和处理工厂的每个角落的传感器和其他终端操作的企业网络。

今天的安装10 base-t1l设备基于所提供的功能的802.3 cg标准。10 base-t1l连接提供了:
•10兆比特/秒的最大数据速率的电缆长度1公里。
•500兆瓦的电力终端在区0本质安全的应用程序,使操作更大范围的更复杂的比4-20mA端点或哈特系统可以支持。它还可以供应60 w的功率non-intrinsically安全的应用程序,这取决于电缆。
•可能重用现有的单一的双绞线电缆安装。
•丰富的设备管理选项,包括诊断的数据连接设备的供应,并提供软件更新。
•一个IP地址(互联网协议)为每一个节点,扩展“物联网”能力的边缘工厂网络。一个IP地址允许将一个节点不仅监控远程管理。
•集成与企业网络基础设施。

从硬件的角度来看,实施10 base-t1l设备通常是简单的,因为它的物理媒介通讯单一的双绞线。这甚至可能是相同的线路已经携带4-20mA或HART通讯。802.3 cg标准还支持安装在危险(防爆)环境。

很可能早期实现10 base-t1l将混合设备,同时支持遗留界面,如4-20mA和新工业以太网协议。

使它成功
两个关键因素将决定10 base-t1l项目成功——专注于数据和网络安全。

曾经从事的操作细节10 base-t1l转出,工程师可以轻易忽略的原因:为揭露的操作终端,如传感器、和饲料丰富的数据流,从企业级数据分析引擎。

接下去的最大风险10 base-t1l项目的成功不是在终端本身,或在物理基础设施:问题是最常见的后端,当供应不足的处理和使用数据集来自新连接的端点。

因此,工业工程师着手10 base-t1l安装应该记住这些问题:
•什么类型的见解我计划将获得的数据来自传感器和其他端点?
•数据将如何被集成到企业级控制系统吗?从终端兼容的格式数据,还是需要翻译吗?
•将如何从数据分析导致进程或系统改进吗?

第二个关键问题与安全有关。威胁到端点的性质变化显著就通过10 base-t1l连接网络。之前,通过4-20mA连接时,只有这样,一个端点可以通过物理干扰“黑客”是设备本身或电线连接到它。4-20mA连接免疫僵尸网络威胁。

提供的优越的连接802.3 cg标准——包括对每个节点的IP地址——让每一个端点通过企业网络容易受到远程攻击。固有的,物理防火墙隔离4-20mA或哈特端点从网络一旦工厂安装10 base-t1l消失。

这意味着单个节点和网络基础设施本身是通过软件的实现技术,如:
•安全认证的设备通过加密设备id。
•加密的数据传输。
•防火墙禁止外部实体获得安全设备。

学习经验教训
802.3 cg标准的批准后,10 base-t1l-compatible组件和设备的发展一直在加速。就其本身而言,模拟设备(ADI)一直在与工业设备制造商,以确保他们能够遵循的路线图的引入系统,支持10 base-t1l网络。期望在工业产品提供10 base-t1l能力将被释放到市场到2021年中期。必威官方登陆

ADI的经验在支持客户的新技术的实现将有助于使这10个base-t1l产品介绍成功。工业自动化部门的结构支持技术实现结婚专业技术与市场洞察力为客户产生正确的结果。10 base-t1l而言,这种方法将包括物理层产品的提供和支持完整的通信栈。必威官方登陆它还考虑的长期商业寿命的工业产品,由一个路线图,预测连续生产兼容10 base-t1l产品几十年来以满足工业客户的期望。必威官方登陆

10 base-t1l组件的快速发展使工业设备制造商开始开发新的工业Ethernet-enabled产品。必威官方登陆由工业公司组成的财团支持标准的开发过程,10 base-t1l技术有望取代4-20mA和HART接口和加速行业4.0的采用。

布伦丹·奥多德是总经理,在模拟工业自动化设备。

更多关于IEEE 802.3 cg标准
IEEE 802.3 cg标准10 base-t1l使10 Mbps的通信和电力到1公里/一个双绞线。预计这项技术将取代传统的马4 - 20 mA或双极模拟电压今天现场设备通信中增殖。10 base-t1l提供500兆瓦的电力在本质安全应用程序和60 W(电缆依赖)non-intrinsically安全应用程序。标准提供统一的通信和电力协议,共同的边缘节点的网络基础设施。


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