모든 센서 네트워크에 호스팅되는 데이터의 양은 네트워크 디바이스의 복잡성이 증가함에 따라 증가합니다. 로우 엔드 장치는 간단한 켜기/끄기 상태를 나타내는 1 비트 증분 데이터만 전달할 수 있습니다. 고급 센서는 자체 지능화뿐만 아니라 바이트로 측정한 복잡한 데이터 유형도 전송할 수 있습니다. ASI, DeviceNet, Interbus-S 및 Bitbus 와 같은 많은 bit 지향 산업 네트워크는 간단한 장치에 서비스를 제공합니다. 처음에는 이러한 센서 네트워크가 단순한 수준에서 작동했지만, 시대가 발전함에 따라 이러한 네트워크는 네트워크의 상호 운용성과 지능을 향상시키는 더 복잡하고 특징적인 장치를 추가했습니다. 예를 들어, 단일 칩 마이크로프로세서를 리밋 스위치에 내장하면 온/오프 상태뿐 아니라 전체 사이클 및 디바이스 정보도 포함될 수 있습니다.
보다 복잡한 데이터 통신 요구를 충족하기 위해 업계에서는 이미 다른 네트워크에 주의를 기울이기 시작했습니다. 프로세스 제어의 경우 이더넷 TCP/IP 가 센서 네트워크의 일부 네트워크를 대체할 수 있습니까? 센서 네트워크의 일부 네트워크를 높은 수준의 이더넷 패브릭에 통합할 수 있습니까 (예: 이더넷의 Device-net, 이더넷의 Interbus-S, 이더넷의 LonWorks)? 비용, 적합성, 성능 및 장비 공급업체의 지원을 종합적으로 고려한 결과 이러한 질문에 대한 일부 답을 얻을 수 있습니다.
이더넷의 비용이 반드시 다른 네트워크보다 낮을 필요는 없습니다. 예측 가능한 미래에는 많은 센서가 하나의 이더넷 인터페이스에 집중되어 있을 때만 비용을 효과적으로 절감할 수 있습니다.
비용에 영향을 미치는 또 다른 요소는 중앙 처리 리소스입니다. 여기서 이더넷은 일반 DeviceNet 에 비해 별다른 장점이 있는 것은 아닙니다. 예를 들어, DeviceNet 은 중앙 프로세서가 4000 코드 바이트, 메모리 176 바이트를 가지고 있을 때 실행할 수 있습니다. 이더넷의 최소 요구 사항은 64,000 코드 바이트, 메모리 64,000 바이트입니다. 그러나 많은 사용자들은 이더넷이 실제로 중앙 프로세서와 메모리에 최소 256KB 를 요구하며, 2 ~ 4mb 의 코드와 메모리가 필요하다는 사실을 발견했습니다. 판매량이 적고 판매가가 높아지면 일부 간단한 소프트웨어가 이더넷의 더 많은 중앙 처리 장치 요구 사항을 상쇄합니다. 그러나 판매가 증가하고 판매 가격이 하락하면 DeviceNet 과 같이 자원이 낮은 장비는 같은 판매 상황에서 이더넷이 가격 우위를 차지하지 않습니다.
회선 연결 비용, 특히 산업 환경의 비트급 센서의 경우 ASI 또는 DeviceNet 케이블 연결 형식을 선호합니다. 이러한 센서 네트워크는 작은 거리 (50m) 내에 최대 분산되는 일부 센서 시스템에 적합합니다. 그러나 이 거리가 증가하면 많은 어려움이 발생할 수 있으며, 각 장치에 대한 응답 시간에 따라 이더넷 레이아웃이 더 큰 효과를 가져올 수 있습니다.
여기서는 주로 소프트웨어 구성에 대한 장기 지원에 대해 논의합니다.
TCP/IP 의 사용 편의성은 숙련된 기술자와 도구의 가용성을 기반으로 합니다.
그러나 TCP/IP 는 현재 높은 수준의 표준이 부족하여 DeviceNet 및 ASI 에서 지원하는 자동 교체를 보장할 수 없습니다.
TCP/IP 의 복잡한 옵션은 경험이 없는 사용자에게 큰 골칫거리가 될 수 있습니다.
통신이 지역 내에 있는 경우 DeviceNet 및 ASI 와 같은 일부 시스템이 애플리케이션에 적합합니다. 그러나 상용화된 TCP/IP 네트워크는 데이터가 더 넓은 범위에서 전송되고 어플리케이션에서 특수 네트워크 기술이 필요할 때 더욱 매력적입니다. 네트워크 평가는 모든 컴퓨터의 "테스트 터치" 처럼 간단할 수 있습니다. 간단한 판단에 중점을 둔 비즈니스 기술은 결국 매우 보편화되고 TCP/IP 유지 관리 인력 교육도 쉬워질 것입니다. 이러한 압력으로 인해 장비 네트워크는 의심할 여지 없이 더 간단하고 심지어 브라우저 기반 도구를 개발할 것이다.
잘 설계된 네트워크에서 TCP/IP 는 잘 작동하지만 네트워크를 신중하게 설계해야 합니다. 제한된 기능 또는 마스터/슬레이브 기능을 갖춘 단일 서브넷의 안정적인 근무 시간은 2 ~ 5ms 입니다. 그러나 라우터를 늘리거나 통제할 수 없는 업무량 (웹 서비스 포함) 을 늘리면 500ms 이상 지연이 발생할 수 있습니다. 따라서 이더넷 성능의 좋고 나쁨은 사용자가 설계한 성능에 달려 있습니다.
일반적으로 설계된 이더넷은 기능을 완전히 활용하지 못하더라도 일반적인 제어 네트워크와 비슷하거나 더 좋습니다. 그러나 잘못 설계된 이더넷은 운영상의 어려움을 가져올 수 있습니다.
웹 페이지가 TCP/IP 를 통해 시도하는 것은 일반적으로 비현실적입니다. 5 ~ 10,000bps 속도를 제어하는 비즈니스 트래픽의 경우, 사용자는 종종 이러한 사실을 간과합니다. 웹 페이지는 네트워크를 통해 수백만 개의 데이터 바이트를 강제로 전달하고 제어 데이터는 지속적으로 전송되어 제어 데이터 트래픽을 줄입니다. 여기서 사용자와 운영자는 여전히 균형과 절충을 배워야 한다. 일부 웹 페이지는 잘 들어가지만 제어 네트워크 외부에 저장된 웹 리소스에 대한 * * * * 즐거움과 보충이 필요합니다.
이더넷 TCP/IP 시스템에 대한 지원은 좋지만 실제 미디어 (케이블, 커넥터, 전원 공급 장치 등) 는 산업용 어플리케이션에 적합하지 않습니다. 많은 TCP/IP 전문가들은 정보 기술 정신을 가지고 있지만 산업 플랜트에 대한 고려가 부족하여 사용자가 기존 시스템을 필요로 하거나 개선하는 이유를 잘 이해하지 못하고 다른 표준에 따라 시스템을 개선하여 산업 사용자에게 손실을 입히고 있습니다. 사용자들에게도 기술을 알아야 하고 전문가의 움직임에 항상 주의를 기울여야 한다. 문제를 제기하여 전문가에게 네가 문제를 처리하는 생각을 이해하게 해라. 이더넷 TCP/IP 시스템은 개방형 네트워크 플랫폼을 제공하지만 높은 수준의 애플리케이션 표준은 아직 정해지지 않았습니다. 높은 수준은 전용이므로 TCP/IP 는 종종 완전한 공개 표준이 아닌 것으로 간주됩니다. Modbus/TCP, DeviceNet, Fieldbus 및 Profibus 의 일부 새 버전은 일부 인터페이스를 통해 서로 다른 프로토콜이 통신할 수 있도록 하는 데 도움이 되지만 여전히 상호 운용할 수 없는 많은 애플리케이션 표준이 있습니다.
이러한 많은 네트워크 패브릭에도 다른 프로토콜이 포함되어 있지만 상호 운용성은 물리적 계층 및 전송 계층으로 확장되지 않습니다. 이것은 버스 간의 상호 통신을 방해한다. 이 분야에서는 아직도 해야 할 일이 많은 것 같다.
글로벌 TCP/IP 시스템이 이러한 작업을 수행할 수 있지만 성능 신뢰성은 수행자의 기술 수준에 따라 달라집니다. 더 산업화되고 최적화된 센서 버스도 필요하다.
데이터 요구 사항이 늘어남에 따라 혼합 및 단일 이더넷 네트워크를 사용하는 것이 더욱 보편화됩니다. 직렬 포트가 있는 하이 레벨 센서는 이미 이더넷 네트워크에 연결되어 있습니다. 프로토콜은 TCP/IP 의 최고 수준에서 투명하게 전송되어 호스트에 전송되며, 때로는 호스트가 LAN 에서 실행 중임을 인식하지 못하는 경우도 있습니다.