Dr Peter Wenzel comments on industrial technology trends and the impact they are having on industrial communication solutions."> 通信技术:支持数字化 - 必威betway西

通信技术:支持数字化

2020年11月2日

彼得·温泽尔博士评论工业技术趋势及其对工业通信解决方案的影响。

只有在通信系统可以考虑大数据要求的情况下,数字化才能在生产环境中成功实现。大数据由各种数据源提供服务,特别是那些在生产过程中随着传感器和执行器的参与而提供的。一方面,这需要更高的带宽,可以将生产环境中生成的数据传输到云中。另一方面,有效且无障碍的信息交换需要标准化的数据格式。

Profibus&Profinet International(PI)已经在开展创新项目,旨在将带宽和技术的开发从与信息有关的技术组合提高到面向信息的技术组合。

TSN
由于GBIT的隐式开放,TSN基本功能已经可用的集成在Profinet中提供了更高的带宽,并构成了收敛网络所需的互操作性的基础。在过程自动化中,Ethernet-APL有一个重大的创新步骤,这大大增加了当今可用的带宽。此外,由于协议的相关标准化,从以太网到传感器级别的移动将使信息交换更加有效。以太网-APL使用单对以太网(SPE),IEEE STD 802.3-2019(10BASE-T1L),可实现高达1,000m的电缆长度。

在工厂自动化中,已经有IO-Link传感器通信协议。今天,它允许最大20m的电缆长度,并为IO-Link设备的最高230.4 kbaud的数据速率 - 主通信。IO-Link专家认识到SPE对于IO-Link的潜力,并开始了一项活动,在该活动中,应研究SPE的新可能性。

为了实现第二个因素,与其他组织合作,PI为设备描述定义了开放和标准化的语义以及要传输的与应用程序相关的数据。PI依靠OPC UA来进行不同控制和垂直到更高级别的水平通信。数据本身由下属IO-Link和/或Profinet网络提供。在大多数情况下,这已经在TCP/IP协议的基础上工作,该协议已多年可用,可以在Profinet网络中共存。

从Profinet到OPC UA的过渡需要与OPC基金会密切合作,进一步对数据格式进行进一步的标准化。结果是OPC UA Profinet伴侣规范,其中定义了用于代表Profinet标准化对象模型的OPC UA信息模型。结果,基于OPC UA服务的应用程序可以从Profinet设备访问对象,而不论制造商如何。在OPC UA中为IO-Link伴侣规范指定了可比较的信息。

大数据
作为一个基础,大数据需要高度的机器处理,标准化的信息,这些信息可在所有公司和行业中可用,这些信息可用作从传感器到云的各种系统中可机器处理的数据流的基础。今天已经可用的数据必须在语义标准的帮助下转换为明显可用的信息。与ECL@ss E.V.合作,PI规范文档中定义的参数扩展到包括语义标识符。

这些措施通过为现场的水平通信提供开放的,标准化的实时功能,描述了其自动化任务中的支持操作技术(OT)。开放的,跨层次的数据模型是无缝垂直数据传输到它的必要先决条件,以在行业4.0 ERA中进行有效的生产控制,监视,分析和优化。

彼得·温泽尔(Peter Wenzel)博士是德国Profibus&Profinet International的执行董事。


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