Ethernet-technologie voor real time

Meetsysteem Cronos, de intelligente brug naar deze op Ethernet gebaseerde veldbus.

Iedereen is het er over eens dat communicatiebussen voor meet- en regelsystemen aan hoge eisen moeten voldoen. Bij kritische processen moet data gegarandeerd overkomen en praten we over real time, dan wordt het nog ingewikkelder. Dit is dan ook waarom bijvoorbeeld Ethernet niet echt geschikt is omdat nooit te zeggen valt wanneer data echt aankomt. In de strijd om de bus der bussen te worden, is een nieuwe speler opgedoken, namelijk EtherCAT en de verwachtingen zijn hoog gespannen.

Ethernet is als het gaat om normale automatisering de standaard der standaarden geworden, maar binnen de industriële automatisering is het een communicatiebus die de nodige haken en ogen heeft. Het pakketgeoriënteerde datatransport van Ethernet waarbij datapakketjes op de bus gezet worden en de ontvanger vertelt of hij ook daadwerkelijk het complete pakket ontvangen heeft alvorens een nieuw datapakketje verstuurd wordt, zorgt er voor dat met name in real time toepassingen de communicatie wel eens te traag is. Vooral als het dataverkeer heel groot is doordat veel deelnemers tegelijkertijd data willen versturen, is heel moeilijk te voorspellen hoe lang het duurt voordat een compleet bericht verstuurd is. Bij kritische processen kan het van levensbelang zijn dat de tijd tussen het versturen en het ontvangen van het bericht gegarandeerd binnen een zeer beperkte tijd ligt. Met Ethernet is dit nooit te zeggen, vandaar dat dit netwerksysteem nooit door zal breken binnen de T&M-wereld.
Ook bij bussen zoals CAN is het versturen van een bericht niet altijd real time. Bij CAN hebben de berichten een bepaalde prioriteit waardoor ze voorrang hebben, maar dat wil nog altijd niet zeggen dat elk bericht ook binnen een vooraf bekende tijd verstuurd is. In een noodsituatie zou het namelijk voor kunnen komen dat er een groot aantal berichten met een hoge prioriteit verstuurd moet worden en dan hebben we ongeveer hetzelfde als bij Ethernet. Daarbij komt dat in die situatie berichten met een lage prioriteit in de verdrukking komen, hetgeen ook weer rare gevolgen kan hebben.

beurs electronics & automation 2009, standnummer 8F010

Voor het complete artikel klikt u hier