工業(yè)自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò )就像巨大的復雜道路,不同的數據流在同一網(wǎng)絡(luò )上進(jìn)行數據傳輸,如何確保系統的穩定性,網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的可靠性將顯得尤為重要。
傳統的以太網(wǎng)、采用載波偵聽(tīng)技術(shù),由于要避免沖突,會(huì )給數據傳輸的延時(shí)帶來(lái)非常多的“不確定性”,日常我們發(fā)個(gè)郵件,微信聊個(gè)天,看看小視頻,幾百毫秒或者幾秒的延時(shí)可能沒(méi)什么影響,但是要用在工業(yè)網(wǎng)絡(luò )中,那可能就有很大問(wèn)題了,如果關(guān)鍵指令由于延時(shí)問(wèn)題不能及時(shí)到達,生產(chǎn)現場(chǎng)的控制就出問(wèn)題了,會(huì )對生產(chǎn)線(xiàn)造成不可預估的損失影響。
為了解決我們之前所提到的各種網(wǎng)絡(luò )延時(shí)問(wèn)題,工業(yè)網(wǎng)絡(luò )提出了一個(gè)新的概念,那就是TSN——時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò ),時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò )通過(guò)對實(shí)時(shí)數據和非實(shí)時(shí)數據進(jìn)行流量整形,在解決傳統以太網(wǎng)時(shí)效性的基礎上保證了數據傳輸的實(shí)時(shí)性,同時(shí)還大大提高了網(wǎng)絡(luò )傳輸的利用率。
TSN網(wǎng)絡(luò )通常稱(chēng)為時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò ),它實(shí)際上是基于IEEE802.1的框架制定的一套滿(mǎn)足特殊需求的“子標準”,位于OSI七層模型中的第二層--數據鏈路層。與其說(shuō)TSN是一項新技術(shù),不如說(shuō)它是對現有網(wǎng)絡(luò )技術(shù)以太網(wǎng)的提升。改進(jìn)傳統以太網(wǎng)的“不確定性”和“實(shí)時(shí)性”,使其能滿(mǎn)足工業(yè)生產(chǎn)現場(chǎng)的需求。
TSN網(wǎng)絡(luò )最早是為了滿(mǎn)足音視頻數據傳輸而產(chǎn)生的,其前身是AVB音頻視頻橋接技術(shù),2012年,AVB任務(wù)組正式更名為T(mén)SN工作組。
TSN網(wǎng)絡(luò )的應用滿(mǎn)足了工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域對實(shí)時(shí)性和大容量數據傳輸的雙重要求,同時(shí),也進(jìn)一步使得普通信息層和工業(yè)網(wǎng)絡(luò )的融合變得更加容易。它解決了傳統工業(yè)網(wǎng)絡(luò )和以太網(wǎng)之間不可兼得的矛盾,為網(wǎng)絡(luò )的互聯(lián)互通奠定了基礎。
CC Link IE TSN 是全球首個(gè)具備 TSN 的開(kāi)放工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù),它將千兆帶寬與TSN相結合,融合了802.1QBV與802.1AS,確保了控制通信的實(shí)時(shí)性,無(wú)論是對于設備供應商、機器制造商還是最終用戶(hù),它都能提供眾多優(yōu)勢。它可以簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò )架構和機器設計,提供更大的流程透明度和更好的管理,提高生產(chǎn)力,并使OT和IT系統更好地集成。