CC-Link IE TSN
TSN 技術使不同的網路能夠在同一個網路上混合運行,並實現高速且高精度的同步控制。因此加速了工業物聯網(IIoT)技術在智慧工廠中的應用與實現。
概念
- CC-Link IE TSN 是全球首家採用乙太網增訂的TSN技術(Time-Sensitive Networking)。
- 使其成為更加開放的工業網路,通過高效率的通訊協議,提升既有CC-Link IE效能和功能。
TSN(時間敏感網路)技術
(1)TSN技術和通訊協議階層
- CC-Link IE TSN基於TSN技術,位於OSI模型的第二層,由包含第三層到第七層的CC-Link IE TSN通訊協議和標準乙太網通訊協議組成。
(2)IEEE 802.1AS 實現高精度時間同步
- 每個連接到網路的站點都會和Grand master分享時間戳記,實現±1 μs以內的高精度時間同步。
(3)IEEE 802.1 Qbv 流量排程
- 採用時分割方式,採用時間槽分割通訊週期,依各站通訊幀優先順序安排傳輸排程。
特長
(1) 融合FA(控制通訊)與IT(情報通訊)
- 確保及時性控制通訊執行的同時,可以在單一網路融合其他開放性網路與IT系統的情報通訊,提高系統建構的自由度,大幅縮減佈線成本。
(2)高級運動控制
- CC-Link IE TSN網路採用共同時間進行同步。在固定時間內,輸入和輸出的通訊幀同時雙向傳輸。利用此種傳送方式搭配TSN技術,縮短網路更新循環數據的時間。
- CC-Link IE TSN可以在同一網路內運用複數通訊週期。藉此,維持伺服驅動器這般需要高性能通訊週期的機器裝置性能,同時鏈接遠端I/O等無須高速通訊週期的機器等,搭配各項機器裝置特性優化通訊週期,將驅動控制的性最大化、縮短節拍時間。
(3) 削減啟動・運轉・保養的工時
- CC-Link IE TSN也對應SNMP通訊協定。透過泛用SNMP監視工具,不只是對應CC-Link IE TSN的機器裝置,閘道器、路由器等對應IP通訊的機器裝置也可一併蒐集‧分析。
- 另外,利用TSN規定的時間同步通訊協議,補償CC-Link IE TSN對應機器裝置間的時刻偏差,運行高精度時間同步。因為管理站或裝置站個自保有的時刻情報以微秒單位調整,比如,網路發生異常時的動作日誌分析時,可以追溯到發生異常現象的正確時間列。
- 更進一步,可以將生產現場情報鏈結正確時刻情報提供給IT系統,經由活用AI分析數據應用程式,期待將預防保養等精確度進一步提升。
(4) 透過多種開發手法充實兼容產品陣容
- CC-Link IE TSN不僅限硬體安裝,也可以用軟體安裝。專用ASIC、FPGA安裝外,增加在泛用乙太網晶片安裝協議堆疊(SDK)方式,同時適用管理站與裝置站。通訊速度也是1Gbps以外,也對應100Mbps。
- 讓機器裝置開發廠商能以最適合的開發手法開發CC-Link IE TSN對應機器。透過充實兼容產品陣容形式,也為最終使用者帶來助益。
- CC-Link
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