帶有TSN接口的PLC
X20系列PLC已經(jīng)可以支持TSN(時間敏感型網(wǎng)絡-Time Sensitive Network),該款PLC目前有多個型號均可支持TSN接口,支持Intel ATOM的0.4/0。8/1.3/1.6GHz處理器,最大可支持的2GB的DDR4 RAM,1MB SRAM,2GB板上Flash存儲,標配有TSN(10/100/1000MB)以及POWERLINK實時以太網(wǎng)接口,該款PLC是目前市面上較早投入批量的控制器,預示著TSN已經(jīng)真正開始進入了產(chǎn)業(yè)應用階段。
時間敏感型網(wǎng)絡TSN是正在快速發(fā)展中的面向IT與OT融合的以太網(wǎng)技術,是由IEEE802.1Q系列標準構(gòu)成,包括了IEEE802.1AS時鐘同步機制,以及針對不同業(yè)務場景開發(fā)的整形器,即,數(shù)據(jù)流調(diào)度機制,例如:基于信用的整形器CBS(IEEE802.1Qat),時間感知整形器TAS(IEEE802.1Qbv標準)、搶占式MAC機制(IEEE802.1Qbu+IEEE802.3br)、周期性排隊與轉(zhuǎn)發(fā)CQF整形器(IEEE802.1Qch,)包括針對冗余IEEE802.1QCB等,實現(xiàn)周期性與非周期性數(shù)據(jù)在同一網(wǎng)絡中的傳輸,同時,也包括了網(wǎng)絡與用戶配置的IEEE802.1Qcc標準,TSN的系列標準由IEEE制定并發(fā)布,而IEC60802工作組則針對工業(yè)自動化領域開發(fā)互操作的規(guī)范,OPC UA基金會的FLC(現(xiàn)場級通信)則將OPC UA與TSN實現(xiàn)融合,TSN正在成為產(chǎn)業(yè)關注的焦點,包括中國的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)研究院、產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟均將其列為未來通信網(wǎng)絡的關鍵技術。TSN是面向未來的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)、智能制造多種數(shù)據(jù)流綜合傳輸?shù)男枨蠖O計。
TSN網(wǎng)絡目前由IEEE/IEC共同開發(fā)針對工業(yè)自動化領域的互操作規(guī)范,形成統(tǒng)一的行規(guī),而TSN同時與OPC UA融合構(gòu)成了未來工業(yè)互聯(lián)的統(tǒng)一網(wǎng)絡,OPC UA負責在應用層構(gòu)建統(tǒng)一的語義交互,而TSN則在底層構(gòu)建統(tǒng)一的網(wǎng)絡互聯(lián),貝加萊的X20系列PLC本身內(nèi)嵌OPC UA Server,并且將在新的Automation Studio4.9版本中實現(xiàn)對OPC UA Pub/Sub機制的支持能力,這使得整個PLC可以實現(xiàn)OPC UA over TSN的整個網(wǎng)絡與應用層的全統(tǒng)一架構(gòu)。
貝加萊的X20系列包括了支持TSN接口的控制器,TSN總線控制器(用于遠程的I/O站鏈接)、TSN交換機、TSN接口的HMI,以及2021年計劃投入市場的TSN伺服驅(qū)動器等系列產(chǎn)品,與OPC UA over TSN構(gòu)建的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將使得產(chǎn)業(yè)機器、產(chǎn)線非常便利的融入到IIoT的整個大的架構(gòu)中,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的從設備層到云端的直接傳輸,以及在設備到設備之間的交互。