یک شرکت مهندسی متوسط است که در جنوب مونیخ واقع شده است. توسعه ، طراحی و ساخت لوازم جانبی برای دستگاه ها ، ماشین آلات در سراسر جهان Ethernet Powerlink یک پروتکل Real - Time برای اترنت استاندارد است. این یک پروتکل باز است که توسط گروه استانداردسازی Ethernet POWERLINK EPSG)) مدیریت می شود. Powerlink توسط شرکت اتوماسیون اتریش B&R در سال 2001 معرفی شد.
POWERLINK به عنوان یک سیستم مبتنی بر اترنت استاندارد نشان دهنده نسل دوم فیلدباس است. این امر باعث می شود تا برای اولین بار تمام توان فناوری های IT را در زمینه اتوماسیون به کار بگیریم. POWERLINK به طور ایده آل برای درایوها ، I / O ، ویژن و تبادل داده بین سیستم های PLC مناسب است.
این پروتکل ارتباطی با توزیع برق از طریق کابل کشی اترنت یا برق از طریق اترنت (PoE) ، ارتباطات خط برق یا کابل PowerLink Bang & Olufsen ندارد.

استاندارد سازی

Powerlink توسط گروه استاندارد سازی ( Ethernet Powerlink EPSG) استاندارد شد و در ژوئن 2003 به عنوان یک انجمن مستقل تاسیس شد. گروه های کاری روی وظایفی مانند ایمنی ، فناوری ، بازاریابی ، صدور گواهینامه و کاربران نهایی متمرکز هستند. EPSG با نهادهای استاندارد سازی و انجمن ها مانند CAN در اتوماسیون (CiA) گروه و IEC همکاری می کند.

لایه فیزیکی

لایه فیزیکی اصلی مشخص شده 100BASE-TX Fast Ethernet بود. از اواخر سال 2006 ، اترنت Powerlink با گیگابیت اترنت از نرخ انتقال ده برابر (1000 مگابیت در ثانیه) پشتیبانی می کند. تکرار هاب ها به جای سوئیچ ها در دامنه Real-time برای به حداقل رساندن تأخیر و لرزش توصیه می شود. ترنت پاورلینک از راهنمای برنامه ریزی و نصب اترنت صنعتی IAONA برای کابل کشی تمیز شبکه های صنعتی استفاده می کند و هر دو اتصالات اترنت صنعتی 8P8C (معروف به RJ45) و M12 پذیرفته می شوند.

لایه های ارتباطی

لایه پیوند داده استاندارد اترنت توسط یک مکانیسم برنامه ریزی اضافی باس گسترش می یابد ، که باعث می شود در آن واحد فقط یک گره به شبکه دسترسی پیدا کند. این برنامه به یک مرحله هم زمان و یک مرحله ناهمزمان تقسیم می شود. در طول فاز هم زمان ، داده های بحرانی زمان منتقل می شوند ، در حالی که فاز ناهمزمان پهنای باند را برای انتقال داده های غیر بحرانی فراهم می کند. گره مدیریت (MN) از طریق پیام های اختصاصی درخواست نظرسنجی ، اجازه دسترسی به محیط فیزیکی را می دهد. در نتیجه ، فقط یک گره (CN) همزمان به شبکه دسترسی دارد ، که از برخورد ، در هاب های قدیمی تر اترنت قبل از سوئیچ جلوگیری می کند. سازوکار برنامه ریزی اترنت Powerlink از مکانیسم CSMA / CD اترنت غیر سوئیچ شده ، که باعث رفتار غیر قطعی اترنت می شود ، جلوگیری می کند.

Basic cycle

پس از پایان راه اندازی سیستم ، دامنه Real-Time تحت شرایط Real-Time در حال کار است. زمانبندی Basic cycle توسط گره مدیریت (MN) کنترل می شود. زمان چرخه کلی به مقدار داده های هم زمان ، داده های ناهمزمان و تعداد گره هایی که باید در هر چرخه نظر سنجی شود بستگی دارد.

Basic cycle شامل مراحل زیر است:

مرحله شروع: گره مدیریت در حال ارسال پیام همگام سازی به همه گره ها است. این فریم SoC — Start of Cycle نام دارد.

فاز ایزوکرون :
گره مدیریت با ارسال فریم Preq - Poll Request - هر گره را فرا می خواند تا داده های مهم زمان را برای کنترل روند یا حرکت انتقال دهد. گره مخاطب با قاب Pres - Poll Response - پاسخ می دهد. از آنجا که تمام گره های دیگر در این مرحله به همه داده ها گوش می دهند ، سیستم ارتباطی رابطه تولید کننده و مصرف کننده را فراهم می کند.
به چارچوبی که شامل Preq-n و Pres-n است ، شکاف زمانی برای گره آدرس دهی شده گفته می شود.

مرحله ناهمزمان :
گره مدیریت با ارسال فریم SoA — Start of Asynchronous به یک گره خاص برای ارسال داده های موردی اعطا می کند. گره آدرس داده شده با ASnd پاسخ خواهد داد. در این مرحله می توان از پروتکل ها و آدرس دهی های مبتنی بر IP استاندارد استفاده کرد.
کیفیت رفتار در زمان واقعی به دقت زمان کلی چرخه اساسی بستگی دارد. طول فازهای منفرد می تواند متفاوت باشد تا زمانی که کل فازها در محدوده زمانی چرخه اصلی باقی بمانند. پیروی از زمان چرخه اساسی توسط گره مدیریت کنترل می شود. مدت زمان فاز هم زمان و ناهمزمان را می توان پیکربندی کرد.

مالتی پلکس برای بهینه سازی پهنای باند

علاوه بر انتقال داده های هم زمان در طول هر چرخه اساسی ، برخی از گره ها همچنین می توانند اسلات های انتقال را برای استفاده بهتر از پهنای باند به اشتراک بگذارند. به همین دلیل ، فاز هم زمان می تواند بین شکاف های انتقال اختصاص یافته به گره های خاص ، که باید داده های خود را در هر چرخه اساسی ارسال کنند ، و شکاف های مشترک شده توسط گره ها ، برای انتقال داده های خود یکی پس از دیگری در چرخه های مختلف ، تفاوت قائل شود. بنابراین ، داده های با اهمیت و در عین حال هنوز هم با زمان حساس ، می توانند در چرخه های طولانی تر از چرخه اصلی منتقل شوند. تعیین اسلات در طی هر چرخه به تشخیص گره مدیریت است.

POWERLINKBasics_brochure_e.pdf