imtoken官方版下载安卓最新版|ethercat与profinet区别
- 作者: imtoken官方版下载安卓最新版
- 2024-03-14 16:56:38
EtherCAT和Profinet总线对比 - 知乎
EtherCAT和Profinet总线对比 - 知乎切换模式写文章登录/注册EtherCAT和Profinet总线对比攻城大狮哥正高级工程师，关注自动化智能化技术，分享个人观点和生活趣事。前言说到工业实时以太网，目前最风光和流行的莫过于EtherCAT了。EtherCAT是一种开放式总线，凭借其良好的以太网特性和硬实时功能，目前各大主流工控厂商都相继开发了基于EtherCAT技术的产品。工业实时以太网当然不止EtherCAT一种，主流的包括西门子Profinet, 贝加莱的PowerLink，其他如SERCOS, Ethernet/IP, EPA等等，今天我们主要探讨一下BECKHOFF公司的EtherCAT和西门子公司的Profinet两种典型实时以太网总线的对比。（一）Profinet下图显示了带SIPLUS极端组件的TIA Portal硬件目录。首先我们看一下Profinet，从下图可以看出，Profinet分成了三个版本：Profinet CbAProfinet RTProfinet IRT这三个不同的版本对应了Profinet三种不同的实时特性，CbA指的是基于组件的自动化，其实时响应时间是100ms, 通常用于实时性要求不高的一般工业控制场合，RT指的是软实时，用于工厂自动化的PLC层面控制，响应时间达到了10ms，而IRT指的是同步实时，也可以说成是硬件实时，响应时间小于1ms，可以满足大多数运动控制领域的实时和同步要求。Profinet的RT和IRT可以很形象的用下图来说明：Profinet IRT为了保证绝对的实时性，在数据传输通道上是做了和普通以太网隔离的，所谓的隔离指的是在IRT并不采用TCP/IP协议来传输实时数据，这和EtherCAT类似。（二）EtherCATEtherCAT是由BECKHOFF研发并在2003年推向市场的，目前通过ETG（EtherCAT Technology Group）组织运营。EtherCAT是一种高速实时以太网，不分不同的版本，它直接对标的是Profinet IRT, 同样通过硬件芯片来保证其实时性。EtherCAT总线性能优越，响应时间达到了微秒级：通过分布式时钟的运用，EtherCAT总线的时钟同步可以做到纳秒级，这也正是各大运动控制厂商对EtherCAT技术趋之若鹜的原因。EtherCAT分布式时钟应用：（三）EtherCAT与Profinet IRT（1）运行原理EtherCAT采用的是一种可以形象的称之为“on the fly”的技术，将以太网的报文结构优化以适用于分布式IO，通讯完全是通过硬件芯片来支持以保证最大性能，如果是纯粹的EtherCAT网络，根本就不需要交换机，而且诊断功能非常强大。Profinet采用的是时间片技术，通过内置在设备内的特定交换机芯片来完成硬实时，循环时间250微秒到4毫秒，抖动大约1微秒。下图说明了在循环中IRT数据是如何得到实时保证的：（2）拓扑结构EtherCAT的拓扑结构非常灵活，可以是线性、星型、树型、混合型等等，几乎可以用于任何一种连接方式，同时EtherCAT支持线缆冗余，每个EtherCAT网络理论上可以支持65535个节点，而且不受拓扑结构的影响。Profinet支持线性、树型等结构，每个Profinet网络的最大节点数是60个，而且必须使用特定的Profinet IRT交换机。交换机级联的数量也有限制，不能超过20-25个，也就意味着无论你愿意不愿意，星型连接是最常规的设计，既保证了性能又降低了成本，但是显然其拓扑不够灵活。（3）易用性EtherCAT不受从站和拓扑结构的影响，网络部署灵活。不需要手动设置从站地址，也不需要管理IP或MAC地址。从站地址都是自动生成的，而且如果有新的从站加入也不需要手动进行地址更新，这样地址冲突也就无从说起了，EtherCAT因此具有良好的用户体验。Profinet需要手动设定每个从站的地址，而且如果插入了新的从站，对整个网络的从站地址都会产生影响，地址管理比较复杂，需要专业人士来操作，通常机器设备供应商无法完成。如果某些非Porfinet网络发生例如高强度ARP请求这类情况时，Profinet网络会变得脆弱，为此，PI组织还专门发布了Profinet IO网络负载的建议书，以便用户去把握自己网络的负载限制，这明显对用户是不太友好的。（4）稳定性EtherCAT自2005年第一次起草IEC61158标准以来，一共进行了46此的技术变更，多数情况是勘误。每一次变更都可以用勘误表来追溯，文档可以在ETG官网下载。维护测试工具一直在加强，但是未发生根本改变。EtherCAT进行了一些参数变更，但是其技术版本自其发布以来未发生变化。Profinet没有详细的勘误表提供，同时Profinet有三个版本，其IRT版本也一直在发生变化。因为Profinet并不是一种开放式总线，在发生参数更改或者技术变革的时候，不提供详细资料给用户也是可以理解的。但是从技术稳定性上来说，开放式总线对用户更加友好。（四）总结由于总线技术以及应用背景的差异，我们不能说某一种总线的性能要优于另外一种总线，一般来说，市场用户可以说明问题。EtherCAT由于其开放性而获得了大量用户的青睐，从这个角度来说，Profinet暂时还不太可能取得Profibus那样的辉煌，作为一种传统现场总线，Profibus也是开放的。EtherCAT快速增长的用户数量：结合时下流行趋势，EtherCAT也开始和IoT技术结合起来，从概念上来说，EtherCAT把自己融入到IoT技术中去了，甚至ETG自称EtherCAT本身就是IoT。工业以太网总线的未来非常光明，传统的现场总线在数据量和数据传输速度上已经远远落后于工业以太网。举例说，CAN通常被用于汽车工业，随着汽车工业的发展，汽车越来越被看成是一个移动互联网终端，CAN还能满足高速和大量的数据传输要求吗？有些汽车厂商已经走在了技术的前沿，比如丰田就已经开始采用EtherCAT技术了。工业自动化领域内传统意义上的总线之争，会随着互联网技术的进步而发生根本性的变化。发布于 2023-07-03 18:56・IP 属地上海通信协议总线品牌对比赞同 81 条评论分享喜欢收藏申请
EtherCAT和Profinet总线对比 - 知乎
EtherCAT和Profinet总线对比 - 知乎切换模式写文章登录/注册EtherCAT和Profinet总线对比攻城大狮哥正高级工程师，关注自动化智能化技术，分享个人观点和生活趣事。前言说到工业实时以太网，目前最风光和流行的莫过于EtherCAT了。EtherCAT是一种开放式总线，凭借其良好的以太网特性和硬实时功能，目前各大主流工控厂商都相继开发了基于EtherCAT技术的产品。工业实时以太网当然不止EtherCAT一种，主流的包括西门子Profinet, 贝加莱的PowerLink，其他如SERCOS, Ethernet/IP, EPA等等，今天我们主要探讨一下BECKHOFF公司的EtherCAT和西门子公司的Profinet两种典型实时以太网总线的对比。（一）Profinet下图显示了带SIPLUS极端组件的TIA Portal硬件目录。首先我们看一下Profinet，从下图可以看出，Profinet分成了三个版本：Profinet CbAProfinet RTProfinet IRT这三个不同的版本对应了Profinet三种不同的实时特性，CbA指的是基于组件的自动化，其实时响应时间是100ms, 通常用于实时性要求不高的一般工业控制场合，RT指的是软实时，用于工厂自动化的PLC层面控制，响应时间达到了10ms，而IRT指的是同步实时，也可以说成是硬件实时，响应时间小于1ms，可以满足大多数运动控制领域的实时和同步要求。Profinet的RT和IRT可以很形象的用下图来说明：Profinet IRT为了保证绝对的实时性，在数据传输通道上是做了和普通以太网隔离的，所谓的隔离指的是在IRT并不采用TCP/IP协议来传输实时数据，这和EtherCAT类似。（二）EtherCATEtherCAT是由BECKHOFF研发并在2003年推向市场的，目前通过ETG（EtherCAT Technology Group）组织运营。EtherCAT是一种高速实时以太网，不分不同的版本，它直接对标的是Profinet IRT, 同样通过硬件芯片来保证其实时性。EtherCAT总线性能优越，响应时间达到了微秒级：通过分布式时钟的运用，EtherCAT总线的时钟同步可以做到纳秒级，这也正是各大运动控制厂商对EtherCAT技术趋之若鹜的原因。EtherCAT分布式时钟应用：（三）EtherCAT与Profinet IRT（1）运行原理EtherCAT采用的是一种可以形象的称之为“on the fly”的技术，将以太网的报文结构优化以适用于分布式IO，通讯完全是通过硬件芯片来支持以保证最大性能，如果是纯粹的EtherCAT网络，根本就不需要交换机，而且诊断功能非常强大。Profinet采用的是时间片技术，通过内置在设备内的特定交换机芯片来完成硬实时，循环时间250微秒到4毫秒，抖动大约1微秒。下图说明了在循环中IRT数据是如何得到实时保证的：（2）拓扑结构EtherCAT的拓扑结构非常灵活，可以是线性、星型、树型、混合型等等，几乎可以用于任何一种连接方式，同时EtherCAT支持线缆冗余，每个EtherCAT网络理论上可以支持65535个节点，而且不受拓扑结构的影响。Profinet支持线性、树型等结构，每个Profinet网络的最大节点数是60个，而且必须使用特定的Profinet IRT交换机。交换机级联的数量也有限制，不能超过20-25个，也就意味着无论你愿意不愿意，星型连接是最常规的设计，既保证了性能又降低了成本，但是显然其拓扑不够灵活。（3）易用性EtherCAT不受从站和拓扑结构的影响，网络部署灵活。不需要手动设置从站地址，也不需要管理IP或MAC地址。从站地址都是自动生成的，而且如果有新的从站加入也不需要手动进行地址更新，这样地址冲突也就无从说起了，EtherCAT因此具有良好的用户体验。Profinet需要手动设定每个从站的地址，而且如果插入了新的从站，对整个网络的从站地址都会产生影响，地址管理比较复杂，需要专业人士来操作，通常机器设备供应商无法完成。如果某些非Porfinet网络发生例如高强度ARP请求这类情况时，Profinet网络会变得脆弱，为此，PI组织还专门发布了Profinet IO网络负载的建议书，以便用户去把握自己网络的负载限制，这明显对用户是不太友好的。（4）稳定性EtherCAT自2005年第一次起草IEC61158标准以来，一共进行了46此的技术变更，多数情况是勘误。每一次变更都可以用勘误表来追溯，文档可以在ETG官网下载。维护测试工具一直在加强，但是未发生根本改变。EtherCAT进行了一些参数变更，但是其技术版本自其发布以来未发生变化。Profinet没有详细的勘误表提供，同时Profinet有三个版本，其IRT版本也一直在发生变化。因为Profinet并不是一种开放式总线，在发生参数更改或者技术变革的时候，不提供详细资料给用户也是可以理解的。但是从技术稳定性上来说，开放式总线对用户更加友好。（四）总结由于总线技术以及应用背景的差异，我们不能说某一种总线的性能要优于另外一种总线，一般来说，市场用户可以说明问题。EtherCAT由于其开放性而获得了大量用户的青睐，从这个角度来说，Profinet暂时还不太可能取得Profibus那样的辉煌，作为一种传统现场总线，Profibus也是开放的。EtherCAT快速增长的用户数量：结合时下流行趋势，EtherCAT也开始和IoT技术结合起来，从概念上来说，EtherCAT把自己融入到IoT技术中去了，甚至ETG自称EtherCAT本身就是IoT。工业以太网总线的未来非常光明，传统的现场总线在数据量和数据传输速度上已经远远落后于工业以太网。举例说，CAN通常被用于汽车工业，随着汽车工业的发展，汽车越来越被看成是一个移动互联网终端，CAN还能满足高速和大量的数据传输要求吗？有些汽车厂商已经走在了技术的前沿，比如丰田就已经开始采用EtherCAT技术了。工业自动化领域内传统意义上的总线之争，会随着互联网技术的进步而发生根本性的变化。发布于 2023-07-03 18:56・IP 属地上海通信协议总线品牌对比赞同 81 条评论分享喜欢收藏申请
EtherCAT和Profinet总线对比 - 知乎
EtherCAT和Profinet总线对比 - 知乎切换模式写文章登录/注册EtherCAT和Profinet总线对比攻城大狮哥正高级工程师，关注自动化智能化技术，分享个人观点和生活趣事。前言说到工业实时以太网，目前最风光和流行的莫过于EtherCAT了。EtherCAT是一种开放式总线，凭借其良好的以太网特性和硬实时功能，目前各大主流工控厂商都相继开发了基于EtherCAT技术的产品。工业实时以太网当然不止EtherCAT一种，主流的包括西门子Profinet, 贝加莱的PowerLink，其他如SERCOS, Ethernet/IP, EPA等等，今天我们主要探讨一下BECKHOFF公司的EtherCAT和西门子公司的Profinet两种典型实时以太网总线的对比。（一）Profinet下图显示了带SIPLUS极端组件的TIA Portal硬件目录。首先我们看一下Profinet，从下图可以看出，Profinet分成了三个版本：Profinet CbAProfinet RTProfinet IRT这三个不同的版本对应了Profinet三种不同的实时特性，CbA指的是基于组件的自动化，其实时响应时间是100ms, 通常用于实时性要求不高的一般工业控制场合，RT指的是软实时，用于工厂自动化的PLC层面控制，响应时间达到了10ms，而IRT指的是同步实时，也可以说成是硬件实时，响应时间小于1ms，可以满足大多数运动控制领域的实时和同步要求。Profinet的RT和IRT可以很形象的用下图来说明：Profinet IRT为了保证绝对的实时性，在数据传输通道上是做了和普通以太网隔离的，所谓的隔离指的是在IRT并不采用TCP/IP协议来传输实时数据，这和EtherCAT类似。（二）EtherCATEtherCAT是由BECKHOFF研发并在2003年推向市场的，目前通过ETG（EtherCAT Technology Group）组织运营。EtherCAT是一种高速实时以太网，不分不同的版本，它直接对标的是Profinet IRT, 同样通过硬件芯片来保证其实时性。EtherCAT总线性能优越，响应时间达到了微秒级：通过分布式时钟的运用，EtherCAT总线的时钟同步可以做到纳秒级，这也正是各大运动控制厂商对EtherCAT技术趋之若鹜的原因。EtherCAT分布式时钟应用：（三）EtherCAT与Profinet IRT（1）运行原理EtherCAT采用的是一种可以形象的称之为“on the fly”的技术，将以太网的报文结构优化以适用于分布式IO，通讯完全是通过硬件芯片来支持以保证最大性能，如果是纯粹的EtherCAT网络，根本就不需要交换机，而且诊断功能非常强大。Profinet采用的是时间片技术，通过内置在设备内的特定交换机芯片来完成硬实时，循环时间250微秒到4毫秒，抖动大约1微秒。下图说明了在循环中IRT数据是如何得到实时保证的：（2）拓扑结构EtherCAT的拓扑结构非常灵活，可以是线性、星型、树型、混合型等等，几乎可以用于任何一种连接方式，同时EtherCAT支持线缆冗余，每个EtherCAT网络理论上可以支持65535个节点，而且不受拓扑结构的影响。Profinet支持线性、树型等结构，每个Profinet网络的最大节点数是60个，而且必须使用特定的Profinet IRT交换机。交换机级联的数量也有限制，不能超过20-25个，也就意味着无论你愿意不愿意，星型连接是最常规的设计，既保证了性能又降低了成本，但是显然其拓扑不够灵活。（3）易用性EtherCAT不受从站和拓扑结构的影响，网络部署灵活。不需要手动设置从站地址，也不需要管理IP或MAC地址。从站地址都是自动生成的，而且如果有新的从站加入也不需要手动进行地址更新，这样地址冲突也就无从说起了，EtherCAT因此具有良好的用户体验。Profinet需要手动设定每个从站的地址，而且如果插入了新的从站，对整个网络的从站地址都会产生影响，地址管理比较复杂，需要专业人士来操作，通常机器设备供应商无法完成。如果某些非Porfinet网络发生例如高强度ARP请求这类情况时，Profinet网络会变得脆弱，为此，PI组织还专门发布了Profinet IO网络负载的建议书，以便用户去把握自己网络的负载限制，这明显对用户是不太友好的。（4）稳定性EtherCAT自2005年第一次起草IEC61158标准以来，一共进行了46此的技术变更，多数情况是勘误。每一次变更都可以用勘误表来追溯，文档可以在ETG官网下载。维护测试工具一直在加强，但是未发生根本改变。EtherCAT进行了一些参数变更，但是其技术版本自其发布以来未发生变化。Profinet没有详细的勘误表提供，同时Profinet有三个版本，其IRT版本也一直在发生变化。因为Profinet并不是一种开放式总线，在发生参数更改或者技术变革的时候，不提供详细资料给用户也是可以理解的。但是从技术稳定性上来说，开放式总线对用户更加友好。（四）总结由于总线技术以及应用背景的差异，我们不能说某一种总线的性能要优于另外一种总线，一般来说，市场用户可以说明问题。EtherCAT由于其开放性而获得了大量用户的青睐，从这个角度来说，Profinet暂时还不太可能取得Profibus那样的辉煌，作为一种传统现场总线，Profibus也是开放的。EtherCAT快速增长的用户数量：结合时下流行趋势，EtherCAT也开始和IoT技术结合起来，从概念上来说，EtherCAT把自己融入到IoT技术中去了，甚至ETG自称EtherCAT本身就是IoT。工业以太网总线的未来非常光明，传统的现场总线在数据量和数据传输速度上已经远远落后于工业以太网。举例说，CAN通常被用于汽车工业，随着汽车工业的发展，汽车越来越被看成是一个移动互联网终端，CAN还能满足高速和大量的数据传输要求吗？有些汽车厂商已经走在了技术的前沿，比如丰田就已经开始采用EtherCAT技术了。工业自动化领域内传统意义上的总线之争，会随着互联网技术的进步而发生根本性的变化。发布于 2023-07-03 18:56・IP 属地上海通信协议总线品牌对比赞同 81 条评论分享喜欢收藏申请
一文读懂Profibus、Profinet、Ethernet的区别 - 知乎
一文读懂Profibus、Profinet、Ethernet的区别 - 知乎首发于电气工控自动化切换模式写文章登录/注册一文读懂Profibus、Profinet、Ethernet的区别gk-auto工控课堂网创始人-电气工控自动化行业专家Ethernet(以太网络)是大家很熟悉的一种网络了，由Xerox公司创建并由Xerox、Intel和DEC公司联合开发的基带局域网规范，是当今现有局域网采用的最通用的通信协议标准，包括标准的以太网（10Mbit/s)、快速以太网（100Mbit/s）和10G（10Gbit/s）以太网。PROFIBUS，是一种国际化、开放式、不依赖于设备生产商的现场总线标准。PROFIBUS传送速度可在 9.6kbaud~12Mbaud范围内选择且当总线系统启动时，所有连接到总线上的装置应该被设成相同的速度。广泛适用于制造业自动化、流程工业自动化和楼宇、交通电力等其他领域自动化。PROFIBUS是一种用于工厂自动化车间级监控和现场设备层数据通信与控制的现场总线技术。可实现现场设备层到车间级监控的分散式数字控制和现场通信网络，从而为实现工厂综合自动化和现场设备智能化提供了可行的解决方案。PROFINET=PROFIbus+etherNET，把Profibus的主从结构移植到以太网上，所以profinet会有Controller和Device，他们的关系可以简单的对应于profibus的Master和Slave，当然，是有区别的，但这样对应可以有助于理解。另外由于profinet是基于以太网的，所以可以有以太网的星型、树形、总线型等拓扑结构，而profibus只有总线型。所以profinet就是把profibus的主从结构和ethernet的拓扑结构相结合的产物，其他像等时性等西门子鼓吹的特性其实以太网也有，只不过profinet由于有Controller这样的控制单元可以提高等时性的精度而已。PROFINET 是一种新的以太网通讯系统，是由西门子公司和Profibus 用户协会开发。 PROFINET 具有多制造商产品之间的通讯能力，自动化和工程模式，并针对分布式智能自动化系统进行了优化。其应用结果能够大大节省配置和调试费用。 PROFINET 系统集成了基于 Profibus 的系统，提供了对现有系统投资的保护。它也可以集成其它现场总线系统。PROFINET 是一种支持分布式自动化的高级通讯系统。除了通讯功能外，PROFINET 还包括了分布式自动化概念的规范，这是基于制造商无关的对象和连接编辑器和 XML 设备描述语言。以太网 TCP/IP 被用于智能设备之间时间要求不严格的通讯。所有时间要求严格的实时数据都是通过标准的 Profibus DP 技术传输，数据可以从Profibus DP 网络通过代理集成到 PROFINET 系统。 PROFINET 是唯一使用已有的 IT 标准，没有定义其专用工业应用协议的总线。它的对象模式的是基于微软公司组件对象模式 (COM) 技术。对于网络上所有分布式对象之间的交互操作，均使用微软公司的DCOM 协议和标准 TCP 和 UDP 协议。在 PROFINET 概念中，设备和工厂被分成为技术模块，每个模块包括机械、电子和应用软件。这些组件的应用软件可使用专用的编程工具进行开发并下载到相关的控制器中。这些专用软件必须实现 PROFINET 组件软件接口，能够将 PROFINET 对象定义导出为 XML 语言。 XML 文件用于输入制造商无关的 PROFINET 连接编辑器来生成PROFINET 元件。连接编辑器对网络上 PROFINET 元件之间的交换操作进行定义。最终，连接信息通过以太网 TCP-IP 下载到 PROFINET 设备中。PROFINET(实时以太网)基于工业以太网,具有很好的实时性,可以直接连接现场设备(使用PROFINETIO),使用组件化的设计,PROFINET支持分布的自动化控制方式(PROFINET CBA,相当于主站间的通讯).以太网应用到工业控制场合后，经过改进使用于工业现场的以太网，就成为工业以太网。如果你曾经使用过西门子的网卡CP343-1或CP443-1通讯的话，可能应用过ISO或TCP连接等。这样所使用的TCP和ISO就是应用在工业以太网上的协议。PROFINET同样是西门子SIMATIC NET中的一个协议，具体说是众多协议的集合，其中包括PROFINET IO RT, CBA RT, IO IRT等等的实时协议。所以说PROFINET和工业以太网不能比，只能说PROFINET是工业以太网上运行的实时协议而以。不过现在常常称有些网络是PROFINET网络，那是因为这个网络上应用了PROFINET协议而已。PROFINET基于工业以太网，而PROFIBUS基于RS485串行总线，两者协议上由于介质不同完全不同，没有任何关联。两者相似的地方都具有很好的实时性，原因在于都使用了精简的堆栈结构。基于标准以太网的任何开发都可以直接应用在PROFINET网络中，世界上基于以太网的解决方案的开发者远远多于PROFIBUS开发者，所以，有更多的可用资源去创新技术。对于PROFIBUS，数据传输的带宽最大为12Mbps，对于PROFINET，数据传输的带宽为100Mbps。对于PROFIBUS，数据传输的方式为半双工，对于PROFINET，数据传输的方式为全双工。对于PROFIBUS，一致性数据最大为32bytes，对于PROFINET，一致性数据最大为254bytes。对于PROFIBUS，用户数据的最大为244bytes，对于PROFINET，用户数据的最大为1400bytes。对于PROFIBUS，12Mbps的最大总线长度为100m，对于PROFINET，设备之间的总线长度为100m。对于PROFIBUS，组态和诊断需要专门的接口模板，例如CP5512，对于PROFINET，可以使用标准的以太网网卡。对于PROFIBUS，需要特殊的工具进行网络诊断，对于PROFINET，使用IT相关的工具即可。对于PROFIBUS，总线上的主要故障来源于总线终端电阻不匹配或者较差的接地，对于PROFINET，不需要总线终端电阻。发布于 2019-06-01 21:46可编程逻辑控制器（PLC）赞同 762 条评论分享喜欢收藏申请转载文章被以下专栏收录电气工控自动化电气工控自动化，专业专注
EtherCAT和Profinet总线对比 - 知乎
EtherCAT和Profinet总线对比 - 知乎切换模式写文章登录/注册EtherCAT和Profinet总线对比攻城大狮哥正高级工程师，关注自动化智能化技术，分享个人观点和生活趣事。前言说到工业实时以太网，目前最风光和流行的莫过于EtherCAT了。EtherCAT是一种开放式总线，凭借其良好的以太网特性和硬实时功能，目前各大主流工控厂商都相继开发了基于EtherCAT技术的产品。工业实时以太网当然不止EtherCAT一种，主流的包括西门子Profinet, 贝加莱的PowerLink，其他如SERCOS, Ethernet/IP, EPA等等，今天我们主要探讨一下BECKHOFF公司的EtherCAT和西门子公司的Profinet两种典型实时以太网总线的对比。（一）Profinet下图显示了带SIPLUS极端组件的TIA Portal硬件目录。首先我们看一下Profinet，从下图可以看出，Profinet分成了三个版本：Profinet CbAProfinet RTProfinet IRT这三个不同的版本对应了Profinet三种不同的实时特性，CbA指的是基于组件的自动化，其实时响应时间是100ms, 通常用于实时性要求不高的一般工业控制场合，RT指的是软实时，用于工厂自动化的PLC层面控制，响应时间达到了10ms，而IRT指的是同步实时，也可以说成是硬件实时，响应时间小于1ms，可以满足大多数运动控制领域的实时和同步要求。Profinet的RT和IRT可以很形象的用下图来说明：Profinet IRT为了保证绝对的实时性，在数据传输通道上是做了和普通以太网隔离的，所谓的隔离指的是在IRT并不采用TCP/IP协议来传输实时数据，这和EtherCAT类似。（二）EtherCATEtherCAT是由BECKHOFF研发并在2003年推向市场的，目前通过ETG（EtherCAT Technology Group）组织运营。EtherCAT是一种高速实时以太网，不分不同的版本，它直接对标的是Profinet IRT, 同样通过硬件芯片来保证其实时性。EtherCAT总线性能优越，响应时间达到了微秒级：通过分布式时钟的运用，EtherCAT总线的时钟同步可以做到纳秒级，这也正是各大运动控制厂商对EtherCAT技术趋之若鹜的原因。EtherCAT分布式时钟应用：（三）EtherCAT与Profinet IRT（1）运行原理EtherCAT采用的是一种可以形象的称之为“on the fly”的技术，将以太网的报文结构优化以适用于分布式IO，通讯完全是通过硬件芯片来支持以保证最大性能，如果是纯粹的EtherCAT网络，根本就不需要交换机，而且诊断功能非常强大。Profinet采用的是时间片技术，通过内置在设备内的特定交换机芯片来完成硬实时，循环时间250微秒到4毫秒，抖动大约1微秒。下图说明了在循环中IRT数据是如何得到实时保证的：（2）拓扑结构EtherCAT的拓扑结构非常灵活，可以是线性、星型、树型、混合型等等，几乎可以用于任何一种连接方式，同时EtherCAT支持线缆冗余，每个EtherCAT网络理论上可以支持65535个节点，而且不受拓扑结构的影响。Profinet支持线性、树型等结构，每个Profinet网络的最大节点数是60个，而且必须使用特定的Profinet IRT交换机。交换机级联的数量也有限制，不能超过20-25个，也就意味着无论你愿意不愿意，星型连接是最常规的设计，既保证了性能又降低了成本，但是显然其拓扑不够灵活。（3）易用性EtherCAT不受从站和拓扑结构的影响，网络部署灵活。不需要手动设置从站地址，也不需要管理IP或MAC地址。从站地址都是自动生成的，而且如果有新的从站加入也不需要手动进行地址更新，这样地址冲突也就无从说起了，EtherCAT因此具有良好的用户体验。Profinet需要手动设定每个从站的地址，而且如果插入了新的从站，对整个网络的从站地址都会产生影响，地址管理比较复杂，需要专业人士来操作，通常机器设备供应商无法完成。如果某些非Porfinet网络发生例如高强度ARP请求这类情况时，Profinet网络会变得脆弱，为此，PI组织还专门发布了Profinet IO网络负载的建议书，以便用户去把握自己网络的负载限制，这明显对用户是不太友好的。（4）稳定性EtherCAT自2005年第一次起草IEC61158标准以来，一共进行了46此的技术变更，多数情况是勘误。每一次变更都可以用勘误表来追溯，文档可以在ETG官网下载。维护测试工具一直在加强，但是未发生根本改变。EtherCAT进行了一些参数变更，但是其技术版本自其发布以来未发生变化。Profinet没有详细的勘误表提供，同时Profinet有三个版本，其IRT版本也一直在发生变化。因为Profinet并不是一种开放式总线，在发生参数更改或者技术变革的时候，不提供详细资料给用户也是可以理解的。但是从技术稳定性上来说，开放式总线对用户更加友好。（四）总结由于总线技术以及应用背景的差异，我们不能说某一种总线的性能要优于另外一种总线，一般来说，市场用户可以说明问题。EtherCAT由于其开放性而获得了大量用户的青睐，从这个角度来说，Profinet暂时还不太可能取得Profibus那样的辉煌，作为一种传统现场总线，Profibus也是开放的。EtherCAT快速增长的用户数量：结合时下流行趋势，EtherCAT也开始和IoT技术结合起来，从概念上来说，EtherCAT把自己融入到IoT技术中去了，甚至ETG自称EtherCAT本身就是IoT。工业以太网总线的未来非常光明，传统的现场总线在数据量和数据传输速度上已经远远落后于工业以太网。举例说，CAN通常被用于汽车工业，随着汽车工业的发展，汽车越来越被看成是一个移动互联网终端，CAN还能满足高速和大量的数据传输要求吗？有些汽车厂商已经走在了技术的前沿，比如丰田就已经开始采用EtherCAT技术了。工业自动化领域内传统意义上的总线之争，会随着互联网技术的进步而发生根本性的变化。发布于 2023-07-03 18:56・IP 属地上海通信协议总线品牌对比赞同 81 条评论分享喜欢收藏申请
技术解读PROFINET、Ethernet/IP等7种主流工业以太网 - 知乎
技术解读PROFINET、Ethernet/IP等7种主流工业以太网 - 知乎首发于智能制造之家切换模式写文章登录/注册技术解读PROFINET、Ethernet/IP等7种主流工业以太网智能制造之家化学制品制造业 从业人员写在面前大家好，我是小智，智能制造之家号主~前面我们汇总了各种各样的接口、总线与工业以太网等：最全整理工业通讯上的领域各种总线+协议+规范+接口—数据采集与控制也整理了工业以太网的基础知识：必备的工业以太网的基础知识今天我们来聊一聊各种主流的工业以太网~PROFINET、POWERLINK、ETHERNET/IP、ETHERCAT、SERCOSIII、MODBUS TCP、CC-LINK IE.....今天算是总体汇总介绍，填上次在文章：工业通讯网络层级全解读，解析工业网络的自动化金字塔当中提到的会技术分析PROFINET、POWERLINK、ETHERNET/IP、ETHERCAT等各大工业以太网的坑，后续继续逐步推出细化的推出相关文章~今天的内容：01 通讯中的自动化金字塔02 技术分析主流工业以太网03 网络化与软件化的自动化04 未来的工业通信01 通讯中的自动化金字塔说到自动化金字塔，我想每一个智造领域的技术人员应该都很清楚，从传感器/执行器通讯，到现场总线，再到实时以太网，以及办公网络，不同的层级与环境可以采用不同的通讯方式，今天的主要内容就是图中红色部分，实时以太网~自动化部件之间的高效通讯一直是生产系统必不可少的的前提之一，典型的自动化部件有以下几类：PLC控制器，HMI面板、驱动、远程IO、传感器与执行器等，正是由于通讯系统连接了各种各样的自动化部件，使他们构成一个有机的整体~在通讯的自动化金字塔中，不论是从事PLM、还是MES/MOM、SCADA、PLC、驱动等，通讯都会伴随着你，在IT、OT融合的时代，CT（通讯技术）起到了至关重要的作用，被炒得火热的万物互联，通讯始终是基石~02 技术分析主流工业以太网下面我们还是回到今天的主要话题：工业以太网我想下面的各个组织与工业以太网大家应该都很熟悉，我就不再赘述我们所说的工业以太网是基于以太网，那到底二者之间有什么样的关系呢？如果看到了这里，你不知道7层协议，不知道以太网在哪些层，不知道TCP、UDP等等，那建议你可以先补一补基础知识：网络的OSI七层模型和TCP/IP五层模型 | 网络基础（三）或者不用接着往下看了~比如我现在问你， PROFINET的TCP/IP标准通信、PROFINET RT和PROFINET IRT有什么区别？你或许可以从今天的文章中获得答案。今天整体来看一下PROFINET、ETHERNET/IP、ETHERCAT等他们在7层协议中的一些不同。这也是为啥了解工业以太网，必须有一定的网络知识~1.将网络七层分为软件层和硬件层，则Ethernet/IP等是下面这样的；特点：完全基于TCP\UDP\IP，Process Data通过TCP/IP传输，硬件层未更改，采用传统以太网控制器2.而PROFINET RT、POWERLINK则是下面这样的：特点：部分基于TCP\UDP\IP，硬件层未更改，具有Process Data协议，直接由以太网帧进行传输，TCP/UDP依然存在，不过由Timing Layer控制3.而PROFINET IRT、ETHERCAT等则是下面这样的：特点：硬件层更改，使用实时以太网控制器从以上三张图，就可以很好的为你解密PROFINET、POWERLINK、ETHERNET/IP、ETHERCAT、SERCOSIII、MODBUS TCP、CC-LINK IE等七大工业以太网从硬件到软件的不同，解密PROFINET的RT和IRT模式，工业以太网和一般IT网络的差异~今天是本系列的第一讲，算是个开胃菜，后续会进行更详细的分析与解读各大工业以太网，比如所谓的实时工业以太网是如何解决传统以太网数据链路层CSMA/CD技术的非实时、非确定性的，感兴趣的可以持续关注~03 网络化与软件化的自动化前不久HMS关于工业网络的报告：2020工业网络市场份额报告：主流工业以太网、现场总线、工业无线份额对比中，我们已经看到工业以太网的市场份额已经高达64%顺势而为，跨界融合一直是本号所提倡的，正如前面的爆款文章：西门子、施耐德、罗克韦尔等巨头告诉你，为何你大爷始终是你大爷当中说的：所有面向未来的自动化供应商，都在加速拥抱软件的步伐而前面我们也提到，如今的自动化，已经变得越来越网络化，越来越软件化了，这是趋势，我们没有必要固步自封，守着自己的一某三分地，就像前面在文章：自动化早已不是原来的自动化，为何你却还是原来的你当中说的，技术始终是广度和深度，几乎所有技术都来自于此前已经存在的技术，就好比今天要说的PROFINET、POWERLINK、ETHERNET/IP、ETHERCAT、SERCOSIII、MODBUS TCP、CC-LINK IE等等工业以太网，都和以太网脱不了关系，举个例子，如果一个网络小白和一个CCNP甚至更高的水平的人，同时来看工业以太网，小白可能看到那么新名词，可能马上入门到放弃，而CCNP的朋友可能会觉得如鱼得水~那普通人如何扩展自己色深度和广度呢？我的看法是，让兴趣来引导自己，把本职工作做到公司无人替代的位置，而不止步于此，并在此基础上广度发展。下面具体来说说要如何权衡自己的广度和深度：1.广度为辅，深度为主。人生、时间有限，我们不可能精通所有的技术，但我们可以努力地精通工作相关的、有前景的、感兴趣的技术。2.基础扎实，深入底层。只是解决工作上的问题是远远不够的，应该在工作之余去学习更底层的技术，所谓知其然还得知其所以然。多多思考：为什么要这样用？怎么实现的？还有更好的办法去实现吗？3.触类旁通，适度学习。学任何的知识都要形成一个体系，才能学得深，记得牢。04 未来的工业通信前面转载过一篇文章：为什么一定要了解OPC UA TSN——未来的工业通信标准其实目前，各大工业以太网都已逐渐支持TSN技术:OPCUA、PROFINET、Ethercat等都支持的TSN是什么？—工业通信未来已来OPC UA TSNPROFINET TSN或许短时间内依然很难看到TSN的大量应用，但是未来可期~当然，除了目前工业网络中普遍存在的现场总线、工业以太网之外，工业5G等也逐步到来~参考：http://www.ethercat.org.cn/cn.htmhttps://www.ethernet-powerlink.org以上仅代表个人观点，不喜勿喷，欢迎开放交流，也欢迎大神降维打击~往期推荐当树莓派+S7-1500与阿里云跨界相遇-自动化工程师的数字化之路最全解读西门子MES/MOM平台Opcenter，100多亿美金的数字化之路斗地主、扫雷、贪吃蛇、潜水艇...盘点那些PLC“不务正业”骚操作[附代码]哈工大被禁Matlab，美国用工业软件卡死中国制造？这只是开始...[智能制造]未来,我们需要什么样的自动化工程师？TIA Portal配合PS虚拟调试-OPC UA数据通讯西家、罗家、施家等巨头PLC与WinMOD、PDPS联合虚拟调试是什么样子？施耐德Wonderware HMI/SCADA、MES/MOM入门以太网、Profinet、Profibus三种网络架构搭建及拓扑分析工业网络、工业无线、工业识别RFID的实例汇总与分析编辑于 2021-01-13 12:39以太网（Ethernet）Ethernet通信协议赞同 626 条评论分享喜欢收藏申请转载文章被以下专栏收录智能制造之家微信公众号:智能制造之家，10W+朋友共话智
一文读懂Profibus、Profinet、Ethernet的区别 - 知乎
一文读懂Profibus、Profinet、Ethernet的区别 - 知乎首发于电气工控自动化切换模式写文章登录/注册一文读懂Profibus、Profinet、Ethernet的区别gk-auto工控课堂网创始人-电气工控自动化行业专家Ethernet(以太网络)是大家很熟悉的一种网络了，由Xerox公司创建并由Xerox、Intel和DEC公司联合开发的基带局域网规范，是当今现有局域网采用的最通用的通信协议标准，包括标准的以太网（10Mbit/s)、快速以太网（100Mbit/s）和10G（10Gbit/s）以太网。PROFIBUS，是一种国际化、开放式、不依赖于设备生产商的现场总线标准。PROFIBUS传送速度可在 9.6kbaud~12Mbaud范围内选择且当总线系统启动时，所有连接到总线上的装置应该被设成相同的速度。广泛适用于制造业自动化、流程工业自动化和楼宇、交通电力等其他领域自动化。PROFIBUS是一种用于工厂自动化车间级监控和现场设备层数据通信与控制的现场总线技术。可实现现场设备层到车间级监控的分散式数字控制和现场通信网络，从而为实现工厂综合自动化和现场设备智能化提供了可行的解决方案。PROFINET=PROFIbus+etherNET，把Profibus的主从结构移植到以太网上，所以profinet会有Controller和Device，他们的关系可以简单的对应于profibus的Master和Slave，当然，是有区别的，但这样对应可以有助于理解。另外由于profinet是基于以太网的，所以可以有以太网的星型、树形、总线型等拓扑结构，而profibus只有总线型。所以profinet就是把profibus的主从结构和ethernet的拓扑结构相结合的产物，其他像等时性等西门子鼓吹的特性其实以太网也有，只不过profinet由于有Controller这样的控制单元可以提高等时性的精度而已。PROFINET 是一种新的以太网通讯系统，是由西门子公司和Profibus 用户协会开发。 PROFINET 具有多制造商产品之间的通讯能力，自动化和工程模式，并针对分布式智能自动化系统进行了优化。其应用结果能够大大节省配置和调试费用。 PROFINET 系统集成了基于 Profibus 的系统，提供了对现有系统投资的保护。它也可以集成其它现场总线系统。PROFINET 是一种支持分布式自动化的高级通讯系统。除了通讯功能外，PROFINET 还包括了分布式自动化概念的规范，这是基于制造商无关的对象和连接编辑器和 XML 设备描述语言。以太网 TCP/IP 被用于智能设备之间时间要求不严格的通讯。所有时间要求严格的实时数据都是通过标准的 Profibus DP 技术传输，数据可以从Profibus DP 网络通过代理集成到 PROFINET 系统。 PROFINET 是唯一使用已有的 IT 标准，没有定义其专用工业应用协议的总线。它的对象模式的是基于微软公司组件对象模式 (COM) 技术。对于网络上所有分布式对象之间的交互操作，均使用微软公司的DCOM 协议和标准 TCP 和 UDP 协议。在 PROFINET 概念中，设备和工厂被分成为技术模块，每个模块包括机械、电子和应用软件。这些组件的应用软件可使用专用的编程工具进行开发并下载到相关的控制器中。这些专用软件必须实现 PROFINET 组件软件接口，能够将 PROFINET 对象定义导出为 XML 语言。 XML 文件用于输入制造商无关的 PROFINET 连接编辑器来生成PROFINET 元件。连接编辑器对网络上 PROFINET 元件之间的交换操作进行定义。最终，连接信息通过以太网 TCP-IP 下载到 PROFINET 设备中。PROFINET(实时以太网)基于工业以太网,具有很好的实时性,可以直接连接现场设备(使用PROFINETIO),使用组件化的设计,PROFINET支持分布的自动化控制方式(PROFINET CBA,相当于主站间的通讯).以太网应用到工业控制场合后，经过改进使用于工业现场的以太网，就成为工业以太网。如果你曾经使用过西门子的网卡CP343-1或CP443-1通讯的话，可能应用过ISO或TCP连接等。这样所使用的TCP和ISO就是应用在工业以太网上的协议。PROFINET同样是西门子SIMATIC NET中的一个协议，具体说是众多协议的集合，其中包括PROFINET IO RT, CBA RT, IO IRT等等的实时协议。所以说PROFINET和工业以太网不能比，只能说PROFINET是工业以太网上运行的实时协议而以。不过现在常常称有些网络是PROFINET网络，那是因为这个网络上应用了PROFINET协议而已。PROFINET基于工业以太网，而PROFIBUS基于RS485串行总线，两者协议上由于介质不同完全不同，没有任何关联。两者相似的地方都具有很好的实时性，原因在于都使用了精简的堆栈结构。基于标准以太网的任何开发都可以直接应用在PROFINET网络中，世界上基于以太网的解决方案的开发者远远多于PROFIBUS开发者，所以，有更多的可用资源去创新技术。对于PROFIBUS，数据传输的带宽最大为12Mbps，对于PROFINET，数据传输的带宽为100Mbps。对于PROFIBUS，数据传输的方式为半双工，对于PROFINET，数据传输的方式为全双工。对于PROFIBUS，一致性数据最大为32bytes，对于PROFINET，一致性数据最大为254bytes。对于PROFIBUS，用户数据的最大为244bytes，对于PROFINET，用户数据的最大为1400bytes。对于PROFIBUS，12Mbps的最大总线长度为100m，对于PROFINET，设备之间的总线长度为100m。对于PROFIBUS，组态和诊断需要专门的接口模板，例如CP5512，对于PROFINET，可以使用标准的以太网网卡。对于PROFIBUS，需要特殊的工具进行网络诊断，对于PROFINET，使用IT相关的工具即可。对于PROFIBUS，总线上的主要故障来源于总线终端电阻不匹配或者较差的接地，对于PROFINET，不需要总线终端电阻。发布于 2019-06-01 21:46可编程逻辑控制器（PLC）赞同 762 条评论分享喜欢收藏申请转载文章被以下专栏收录电气工控自动化电气工控自动化，专业专注
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技象科技首页 / 行业百科 / EtherCAT和Profinet技术的区别
EtherCAT和Profinet技术的区别作者：
技象物联网
/ 行业百科 / Profinet / 2023年9月28日 05:32:46 2023年9月28日 05:32:46
EtherCAT和Profinet技术是当今工业自动化中常用的两种网络技术，它们都能够帮助工厂实现更高效的自动化运行。然而，由于它们在技术上的差异，它们在实际应用中也有所不同。本文将详细介绍EtherCAT和Profinet技术的主要区别。
EtherCAT技术概述
EtherCAT（以太网控制器领域总线）是由德国Beckhoff公司开发的以太网技术，它是一种基于以太网的高性能现场总线系统，主要用于工业控制。EtherCAT技术主要由以下几部分组成：以太网网络接口，以太网网络控制器，以太网网络节点，以太网网络总线控制器，以太网网络总线接口。EtherCAT技术的优势在于可以实现高速数据传输，使得工厂自动化的运行更加高效。
Profinet技术概述
Profinet技术是由德国Siemens公司开发的工业控制网络技术，它是一种基于以太网的控制网络，主要用于工业控制。Profinet技术主要由以下几部分组成：以太网网络接口，以太网网络控制器，以太网网络节点，以太网网络总线控制器，以太网网络总线接口。Profinet技术的优势在于可以实现高性能的设备连接，使得工厂自动化的运行更加稳定可靠。
EtherCAT和Profinet技术的区别
传输速率
EtherCAT技术的传输速率要高于Profinet技术。EtherCAT技术可以实现高达1Gbps的传输速率，而Profinet技术的传输速率最高也不过100Mbps。
价格
EtherCAT技术的价格要高于Profinet技术。EtherCAT技术的价格比Profinet技术的价格高出一倍左右，因此，在经济上考虑的情况下，Profinet技术可能是更好的选择。
实施难度
Profinet技术的实施难度要低于EtherCAT技术。Profinet技术的实施难度较低，可以快速实施，而EtherCAT技术的实施难度较高，需要更多的时间和精力。
应用场景
EtherCAT技术主要用于高速数据传输，而Profinet技术主要用于高性能设备连接。因此，在实际应用中，EtherCAT技术更适合需要高速数据传输的场景，而Profinet技术更适合需要高性能设备连接的场景。
总结
EtherCAT和Profinet技术是当今工业自动化中常用的两种网络技术，它们都能够帮助工厂实现更高效的自动化运行。然而，由于它们在技术上的差异，它们在实际应用中也有所不同。EtherCAT技术的传输速率要高于Profinet技术，价格也要高于Profinet技术，而实施难度则要低于Profinet技术。此外，EtherCAT技术主要用于高速数据传输，而Profinet技术主要用于高性能设备连接。因此，在实际应用中，要根据实际情况选择合适的网络技术。
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西门子PLC使用Profinet通讯协议
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原创声明：文章来自技象科技，如欲转载，请注明本文链接: https://www.techphant.cn/blog/40158.html
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技象科技首页 / 行业百科 / Profinet和EtherCAT区别
Profinet和EtherCAT区别作者：
技象物联网
/ 行业百科 / Profinet / 2023年10月4日 11:47:49 2023年10月4日 11:47:49
Profinet和EtherCAT是两种用于工业控制网络的协议，它们都是基于以太网技术的，但是它们之间有很多区别。本文将比较这两种协议，从它们的实现技术，性能特性，传输效率和应用领域等方面，探讨这两种协议的区别。
Profinet技术
Profinet是一种工业控制网络协议，它是由德国自动化协会（VDA）开发的，旨在实现工业设备之间的高速通信。Profinet使用以太网协议，但是它有自己的特定实现，以满足工业控制应用的要求。Profinet的特点是它的灵活性，可以连接不同类型的设备，支持多种通信协议，并且可以配置成多种拓扑结构，以满足不同的应用场景。
Profinet性能特性
Profinet可以支持高达100Mbps的带宽，支持最大1000节点的网络，并且可以支持多种协议，比如TCP/IP，UDP，HTTP，FTP等。此外，它还支持实时传输，可以满足工业控制应用的实时性要求，而且还支持多种安全机制，比如认证，数据加密等，以保障网络安全。
Profinet应用领域
Profinet通常用于汽车，航空航天，制药，包装，机床控制，配电，机械，机器人等行业的应用。它可以实现设备之间的高速通信，可以满足工业设备的实时性要求，并且可以支持多种安全机制，保障网络安全。
EtherCAT技术
EtherCAT是另一种工业控制网络协议，它也是基于以太网的，由德国Beckhoff公司开发。EtherCAT的目标是实现低成本，高速，低延迟的工业控制网络，它可以实现高达100Mbps的传输速率，并且可以支持最大1024节点的网络。
EtherCAT性能特性
EtherCAT的优势在于它的高性能，它可以支持高达100Mbps的传输速率，支持最大1024节点的网络，并且可以实现低延迟的实时传输。此外，EtherCAT还支持多种安全机制，比如用户认证，数据加密等，以保障网络安全。
EtherCAT应用领域
EtherCAT通常用于机器人，机械，汽车，航空航天，制药，包装，机床控制，配电，电力等行业的应用。它可以实现设备之间的高速通信，可以满足工业设备的实时性要求，并且可以支持多种安全机制，保障网络安全。
总结
本文比较了Profinet和EtherCAT两种工业控制网络协议，从它们的实现技术，性能特性，传输效率和应用领域等方面进行了比较。Profinet和EtherCAT都是基于以太网技术的，但是它们之间有着很多区别，比如带宽，最大节点数，安全机制，应用领域等。总之，Profinet和EtherCAT是两种不同的协议，它们都可以满足不同的应用需求。
相关阅读：
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EthernetIP转Profinet网关：技术概述
Profinet 主站转 EtherCAT
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EtherCAT和Profinet有何不同?-中国传动网
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EtherCAT和Profinet有何不同?
EtherCAT和Profinet有何不同?
时间：2023-03-22 17:35:25来源：自动化与工程技术
导语：工业实时以太网当然不止EtherCAT一种，主流的包括西门子Porfinet, 贝加莱的PowerLink，其他如SERCOS, Ethernet/IP, EPA等等，今天我们主要探讨一下BECKHOFF公司的EtherCAT和西门子公司的Profibus两种典型实时以太网总线的对比。
【导读】工业实时以太网EtherCAT和Profinet的比较。 前言 说到工业实时以太网，目前最风光和流行的莫过于EtherCAT了。EtherCAT是一种开放式总线，凭借其良好的以太网特性和硬实时功能，目前各大主流工控厂商都相继开发了基于EtherCAT技术的产品。工业实时以太网当然不止EtherCAT一种，主流的包括西门子Porfinet,
贝加莱的PowerLink，其他如SERCOS, Ethernet/IP,
EPA等等，今天我们主要探讨一下BECKHOFF公司的EtherCAT和西门子公司的Profibus两种典型实时以太网总线的对比。 (一)Profinet 下图显示了带SIPLUS极端组件的TIA
Portal硬件目录。首先我们看一下Profinet，从下图可以看出，Profinet分成了三个版本： Profinet CbA Profinet RT Profinet IRT 这三个不同的版本对应了Profinet三种不同的实时特性，CbA指的是基于组件的自动化，其实时响应时间是100ms,
通常用于实时性要求不高的一般工业控制场合，RT指的是软实时，用于工厂自动化的PLC层面控制，响应时间达到了10ms，而IRT指的是同步实时，也可以说成是硬件实时，响应时间小于1ms，可以满足大多数运动控制领域的实时和同步要求。Profinet的RT和IRT可以很形象的用下图来说明： Profinet
IRT为了保证绝对的实时性，在数据传输通道上是做了和普通以太网隔离的，所谓的隔离指的是在IRT并不采用TCP/IP协议来传输实时数据，这和EtherCAT类似。 (二)EtherCAT EtherCAT是由BECKHOFF研发并在2003年推向市场的，目前通过ETG(EtherCAT Technology
Group)组织运营。EtherCAT是一种高速实时以太网，不分不同的版本，它直接对标的是Profinet IRT,
同样通过硬件芯片来保证其实时性。EtherCAT总线性能优越，响应时间达到了微秒级： 通过分布式时钟的运用，EtherCAT总线的时钟同步可以做到纳秒级，这也正是各大运动控制厂商对EtherCAT技术趋之若鹜的原因。EtherCAT分布式时钟应用： (三)EtherCAT与Profinet IRT (1)运行原理 EtherCAT采用的是一种可以形象的称之为“on the
fly”的技术，将以太网的报文结构优化以适用于分布式IO，通讯完全是通过硬件芯片来支持以保证最大性能，如果是纯粹的EtherCAT网络，根本就不需要交换机，而且诊断功能非常强大。 Profinet采用的是时间片技术，通过内置在设备内的特定交换机芯片来完成硬实时，循环时间250微秒到4毫秒，抖动大约1微秒。下图说明了在循环中IRT数据是如何得到实时保证的： (2)拓扑结构 EtherCAT的拓扑结构非常灵活，可以是线性、星型、树型、混合型等等，几乎可以用于任何一种连接方式，同时EtherCAT支持线缆冗余，每个EtherCAT网络理论上可以支持65535个节点，而且不受拓扑结构的影响。 Profinet支持线性、树型等结构，每个Profinet网络的最大节点数是60个，而且必须使用特定的Profinet
IRT交换机。交换机级联的数量也有限制，不能超过20-25个，也就意味着无论你愿意不愿意，星型连接是最常规的设计，既保证了性能又降低了成本，但是显然其拓扑不够灵活。(3)易用性 EtherCAT不受从站和拓扑结构的影响，网络部署灵活。不需要手动设置从站地址，也不需要管理IP或MAC地址。从站地址都是自动生成的，而且如果有新的从站加入也不需要手动进行地址更新，这样地址冲突也就无从说起了，EtherCAT因此具有良好的用户体验。 Profinet需要手动设定每个从站的地址，而且如果插入了新的从站，对整个网络的从站地址都会产生影响，地址管理比较复杂，需要专业人士来操作，通常机器设备供应商无法完成。如果某些非Porfinet网络发生例如高强度ARP请求这类情况时，Profinet网络会变得脆弱，为此，PI组织还专门发布了Profinet
IO网络负载的建议书，以便用户去把握自己网络的负载限制，这明显对用户是不太友好的。(4)稳定性 EtherCAT自2005年第一次起草IEC61158标准以来，一共进行了46此的技术变更，多数情况是勘误。每一次变更都可以用勘误表来追溯，文档可以在ETG官网下载。维护测试工具一直在加强，但是未发生根本改变。EtherCAT进行了一些参数变更，但是其技术版本自其发布以来未发生变化。 Profinet没有详细的勘误表提供，同时Profinet有三个版本，其IRT版本也一直在发生变化。因为Profinet并不是一种开放式总线，在发生参数更改或者技术变革的时候，不提供详细资料给用户也是可以理解的。但是从技术稳定性上来说，开放式总线对用户更加友好。 (四)总结 由于总线技术以及应用背景的差异，我们不能说某一种总线的性能要优于另外一种总线，一般来说，市场用户可以说明问题。EtherCAT由于其开放性而获得了大量用户的青睐，从这个角度来说，Profinet暂时还不太可能取得Profibus那样的辉煌，作为一种传统现场总线，Profibus也是开放的。EtherCAT快速增长的用户数量： 结合时下流行趋势，EtherCAT也开始和IoT技术结合起来，从概念上来说，EtherCAT把自己融入到IoT技术中去了，甚至ETG自称EtherCAT本身就是IoT。工业以太网总线的未来非常光明，传统的现场总线在数据量和数据传输速度上已经远远落后于工业以太网。举例说，CAN通常被用于汽车工业，随着汽车工业的发展，汽车越来越被看成是一个移动互联网终端，CAN还能满足高速和大量的数据传输要求吗?有些汽车厂商已经走在了技术的前沿，比如丰田就已经开始采用EtherCAT技术了。工业自动化领域内传统意义上的总线之争，会随着互联网技术的进步而发生根本性的变化。
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两种最流行的工业实时以太网：EtherCAT和Profinet有何不同？-中国传动网
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两种最流行的工业实时以太网：EtherCAT和Profinet有何不同？
时间：2023-04-27
来源：工控库吧
导语：说到工业实时以太网，目前最风光和流行的莫过于EtherCAT了。EtherCAT是一种开放式总线，凭借其良好的以太网特性和硬实时功能，目前各大主流工控厂商都相继开发了基于EtherCAT技术的产品。工业实时以太网当然不止EtherCAT一种，主流的包括西门子Profinet, 贝加莱的PowerLink，其他如SERCOS, Ethernet/IP, EPA等等，今天我们主要探讨一下BECKHOFF公司的EtherCAT和西门子公司的Profinet两种典型实时以太网总线的对比。
【导读】工业实时以太网EtherCAT和Profinet的比较。前 言说到工业实时以太网，目前最风光和流行的莫过于EtherCAT了。EtherCAT是一种开放式总线，凭借其良好的以太网特性和硬实时功能，目前各大主流工控厂商都相继开发了基于EtherCAT技术的产品。工业实时以太网当然不止EtherCAT一种，主流的包括西门子Profinet,
贝加莱的PowerLink，其他如SERCOS, Ethernet/IP,
EPA等等，今天我们主要探讨一下BECKHOFF公司的EtherCAT和西门子公司的Profinet两种典型实时以太网总线的对比。(一)Profinet下图显示了带SIPLUS极端组件的TIA Portal硬件目录。首先我们看一下Profinet，从下图可以看出，Profinet分成了三个版本：Profinet CbAProfinet RTProfinet IRT这三个不同的版本对应了Profinet三种不同的实时特性，CbA指的是基于组件的自动化，其实时响应时间是100ms,
通常用于实时性要求不高的一般工业控制场合，RT指的是软实时，用于工厂自动化的PLC层面控制，响应时间达到了10ms，而IRT指的是同步实时，也可以说成是硬件实时，响应时间小于1ms，可以满足大多数运动控制领域的实时和同步要求。Profinet的RT和IRT可以很形象的用下图来说明：Profinet
IRT为了保证绝对的实时性，在数据传输通道上是做了和普通以太网隔离的，所谓的隔离指的是在IRT并不采用TCP/IP协议来传输实时数据，这和EtherCAT类似。(二)EtherCATEtherCAT是由BECKHOFF研发并在2003年推向市场的，目前通过ETG(EtherCAT Technology
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同样通过硬件芯片来保证其实时性。EtherCAT总线性能优越，响应时间达到了微秒级：通过分布式时钟的运用，EtherCAT总线的时钟同步可以做到纳秒级，这也正是各大运动控制厂商对EtherCAT技术趋之若鹜的原因。EtherCAT分布式时钟应用：(三)EtherCAT与Profinet IRT(1)运行原理EtherCAT采用的是一种可以形象的称之为“on the
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ethercat和profinet的区别
时间：2021-09-30 13:31:57
关键字：
ethercat
profinet
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[导读]ethernetip和profinet在于市场占有率不同、工作及实现方式不同、用户组织不同这三个 方面不同，详细区别如下：
1、市场占有率
IMS和ARC的调研表明，大约四分之三的工业以太网使用Ethernet/IP，PROFINET，或Modbus/TCP，其次为POWERLINK和EtherCAT，这两个系统特别适合硬实时性要求。
2、工作及实现方式不同
PROFINET IRT使用同步开关控制通信过程;EtherNet/IP通过采用CIP Sync同步分发IEEE1588兼容的时钟信息给整个网络。
3、用户组织不同
PROFINET用户组织PNO，拼写为PROFIBUS Nutzerorganisatione.
V.运行一个机构来管理合作项目并向成员传递信息及其它感兴趣的内容。
扩展资料：
EtherNet/IP是应用层的协定，将网络上的设备视为许多的“物件”。EtherNet/IP为通用工业协定为基础而架构，可以存取来自ControlNet及DeviceNet网络上的物件。
EtherNet/IP使用以太网的物理层网络，也架构在TCP/IP的通讯协定上，用微处理器上的软件即可实现，不需特别的ASIC或FPGA。EtherNet/IP可以用在一些可容许偶尔出现少量非决定性的自动化网络。
PROFINET由PROFIBUS国际组织(PROFIBUS
International，PI)推出，是新一代基于工业以太网技术的自动化总线标准。作为一项战略性的技术创新，PROFINET为自动化通信领域提供了一个完整的网络解决方案。
囊括了诸如实时以太网、运动控制、分布式自动化、故障安全以及网络安全等当前自动化领域的热点话题，并且，作为跨供应商的技术，可以完全兼容工业以太网和现有的现场总线(如PROFIBUS)技术，保护现有投资。
PROFINET是适用于不同需求的完整解决方案，其功能包括8个主要的模块，依次为实时通信、分布式现场设备、运动控制、分布式自动化、网络安装、IT标准和信息安全、故障安全和过程自动化。
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来源：互联网
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[技术前线]
支持ethercat总线的PLC
英威腾集成EtherCAT主站的总线型PLC——IVC5
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ethercat
PLC
[技术前线]
canopen转profinet
CanOpen转Profinet网关的常规数据
关键字：
canopen
profinet
[技术前线]
canopen转profinet
CanOpen转Profinet网关的常规数据
关键字：
canopen
profinet
[技术前线]
canopen和ethercat区别
简单来讲，CANopen是EtherCAT在应用层使用的Mailbox protocols中的一种。
要搞清楚EtherCAT和CANopen的关系，先要了解EtherCAT的一些基础知识。EtherCAT设计时仅 显...
关键字：
canopen
ethercat
[英威腾]
英威腾DA180-N伺服，带你体验EtherCAT的速度与激情
总线系统也许并不意味着所有……但没有它，就不会有智能伺服驱动器! 它不仅是伺服系统架构的核心部分，而且其性能决定着整个伺服系统能否达到最高性能。
关键字：
英威腾
ethercat
总线
[技术解析]
带你看工业以太网交换机发展历程，EtherCAT工业以太网技术原理详解
工业以太网很早便出现在人们视野当中，目前，工业以太网的应用也较为成熟。本文中，小编将基于两方面介绍工业以太网相关知识：1. EtherCAT工业以太网技术原理详解，2.工业以太网交换机历程阐述。
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工业以太网
指数
ethercat
[瑞萨电子]
瑞萨电子推出基于32位RX微控制器的EtherCAT功能安全解决方案
FSoE软件有助于加强工业网络EtherCAT的安全性
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瑞萨电子
微控制器
ethercat
[网络协议]
工业以太网协议与应用关键技术
一、引言
工业以太网是应用于工业控制领域的以太网技术，在技术上与商用以太网（即IEEE802.3标准）兼容。产品设计时，在材质的选用、产品的强度、适用性以及实时性、可互操作性、可
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快速以太网
工业以太网
profinet
[伺服与控制]
如何选择合适的工业以太网标准：EtherCAT
欢迎回到“如何选择合适的工业以太网标准”的第二部分，这个博客系列主要针对那些已经决定在他们的系统中利用工业以太网优势的工程师们。这个系列将涵盖数个常见的工业以太网通信协议
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ethercat
工业以太网
[现场总线]
基于FPGA状态机设计实现EtherCAT从站基本通信链路并验证
摘 要： EtherCAT是工业控制领域广泛应用的现场总线之一，从站控制器ESC（EtherCAT Slave Controller）是从站模块实现EtherCAT协议数据通信的关键，对从站控制
关键字：
ethercat
FPGA
状态机
[工业以太网]
基于FPGA的EtherCAT链路冗余原理及其设计与验证
摘 要： EtherCAT是一种实时工业以太网协议，使用链路冗余技术是实现链路稳定性和可靠性的重要手段。介绍了基于FPGA的EtherCAT链路冗余原理，设计通过FPGA实现主站与从站、从站与从
关键字：
ethercat
FPGA
[技术解析]
工业以太网深度剖析，工业以太网与profinet的区别
工业以太网的应用早已广泛，对于工业以太网，圈内的朋友已是了然于心，但普通群众朋友对工业以太网却并不熟悉。为进一步增进大家对工业以太网的认识，本文将对工业以太网和profinet的区别。如果你对本文即将探讨的内容存在一定兴...
关键字：
profinet
工业以太网
指数
[消费电子]
亚信新一代EtherCAT从站专用通讯SoC问市
亚信电子提供AX58200评估板与免费的开发板支持套件(BSP)，包括参考电路图、印刷电路板布线图、软体/硬体开发设计相关技术文件及使用手册、产品设计相关软体等。亚信拥有最优秀的技术团队提供客户最专业、最及时的技术服务。
关键字：
ethercat
亚信
电源资讯
[网络层]
PROFINET@TSN改善工业网络通信
通过部署先进的以太网技术以及与TSN技术的无缝集成，可以帮助制造企业增强工业设备的网络通信能力。将工业通信接口集成到自动化设备中，首先要收集信息以确定工业网络的功能以及熟悉手头的任务。如果不需要每次都重新开始，则新设备的...
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Profinet和EtherCAT有啥区别？_哔哩哔哩_bilibili 首页番剧直播游戏中心会员购漫画赛事投稿Profinet和EtherCAT有啥区别？
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2021-09-28 21:00:18
未经作者授权，禁止转载1241822326了解工业新趋势，关注沈阳广成科技！知识分享官知识野生技能协会野生技术协会工业自动化ProfinetEtherCAT工控
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技象科技首页 / 行业百科 / Profinet和EtherCAT哪个好？
Profinet和EtherCAT哪个好？作者：
技象物联网
/ 行业百科 / Profinet / 2023年11月4日 13:27:05 2023年11月4日 13:27:05
当今，工业控制系统中有许多不同的通信协议，其中最流行的是Profinet和EtherCAT。这两种协议都有其独特的优势和劣势，因此，选择哪种协议取决于应用场景。本文将深入探讨Profinet和EtherCAT之间的区别，以帮助您做出正确的选择。
Profinet的优势
灵活性
Profinet是一种使用以太网技术的工业通信协议，可以实现多种应用，包括数据传输，设备控制，和设备状态监测。它可以支持多种工业协议，如DeviceNet，Modbus，EtherNet/IP等。
安全性
Profinet支持安全性功能，可以有效防止未经授权的访问。它支持用户认证，访问控制，完整性保护和数据加密。这些安全措施可以有效防止未经授权的用户访问网络，从而确保网络安全。
EtherCAT的优势
高效性
EtherCAT是一种基于以太网的工业通信协议，它可以有效提高网络通信的效率。它采用环状网络拓扑结构，可以有效减少数据传输的时间。此外，它还支持网络级别的实时通信，可以有效提高网络传输效率。
低成本
EtherCAT可以使用现有的以太网网络硬件，可以有效降低网络建设的成本。此外，它还支持节点级别的自动发现，可以有效简化网络配置和维护。
总结
从上面的分析可以看出，Profinet和EtherCAT都有其独特的优势和劣势。如果要选择哪种协议，应该根据应用场景和需求来决定。Profinet可以支持多种协议，拥有良好的安全性，但是相对来说，它的传输效率比较低。而EtherCAT可以提供高效的数据传输，同时还可以降低网络建设的成本。最后，您应该根据自己的实际情况来决定使用哪种协议。
相关阅读：
Profinet网关模块：连接工业设备的高性能网络
Profinet可以用普通交换机吗
Ethercat转Profinet：介绍和实施
Profinet接收对接收吗：使用指南
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