اترنت و مخصوصا اترنت صنعتی اخیرا به یکی از محبوب ترین زمینه ها در دنیای تولید و ساخت تبدیل شده است. در عین شباهت, این دو مشخصه ها و مزایای متفاوتی دارند. این مقاله بررسی خواهد کرد که اترنت و اترنت صنعتی چه هستند و چه تفاوت هایی با هم دارند.
اترنت چیست؟
اترنت برای اولین بار در ۱۹۷۰ ایجاد شده است, و سپس به عنوان IEEE 802.3 استاندارد سازی شد. اترنت گروهی از محصولات LAN ( شبکه ناحیه محلی) است که توسط IEEE 802.3 – گروهی از انیستیتوی مهندسان برق و الکترونیک (IEEE) استاندارد شده است که لایه ای فیزیکی و لایه ی شبکه لینک داده از یک کنترل دسترسی واسط اترنت سیمی را تعریف می کند. همچنین این استانداردها قوانینی را برای پیکربندی یک شبکه اترنت توصیف کرده و بیان می کنند که چگونه المانهای شبکه با یکدیگر کار می کنند.
اترنت به کامپیوترها اجازه می دهد تا روی یک شبکه به هم متصل شوند چیزی که بدون آن ارتباط بین تجهیزات در دنیای مدرن امروز غیر ممکن خواهد بود. اترنت یک استاندارد عمومی برای یک سیستم از سیم ها و کابل ها برای الحاق چندین کامپیوتر, دستگاه, ماشین و غیره بر روی یک شبکه واحد سازمانی است, به طوری که تمام کامپیوترها بتوانند با یکدیگر ارتباط برقرار کنند. اترنت به صورت کابلی واحد است که امکان اتصال چندین دستگاه را در یک شبکه ایجاد می کند. اکنون, یک شبکه اترنت در صورت نیاز می تواند به دستگاههای جدید نیز تعمیم داده شود. در حال حاضر اترنت محبوب ترین و پرکاربردترین تکنولوژی شبکه ای است که در کل جهان به کار می رود.
اترنت صنعتی چگونه کار می کند؟
تکنولوژی پیشرفته ای در تنظیمات صنعتی مورد نیاز است تا اطمینان ایجاد کند که داده های تولید خاص به طور صحیح ارسال و دریافت می شوند. اگر از یک مثال کاربردی کارخانه بطری پر کنی استفاده شود, تکنولوژی اتوماسیون اترنت صنعتی قادر است تا داده های پرکردن را در یک شبکه ارسال کند تا اطمینان حاصل شود که بطری های مورد نظر پر شده اند.
در زمان استفاده از اترنت, رشته های داده به قطعات یا فریم های کوتاه تر جدا می شوند که هر یک شامل اطلاعات خاصی مانند منبع و مقصد داده می باشند. چنین داده هایی برای شبکه جهت پذیرش و ارسال داده ها در صورت لزوم, ضروری هستند.
واژه شناسی دیگر تکنولوژی اترنت شامل موارد زیر است:
“Medium” ( واسط)- در تکنولوژی اترنت مدرن, واسط یک جفت به هم بافته یا کابل نوری است که تجهیزات اترنت برای فراهم سازی مسیری برای حرکت داده ها به آن متصل می شوند.
“Segment” بخش: یک واسط واحد مشترک.
“Node” نود: تجهیزاتی که به یک بخش متصل می شوند.
اترنت به اشتراک گذاشته شده قادر است تا داده ها را از سرعت ۱۰ تا ۱۰۰ مگابیت بر ثانیه ارسال کند. اترنت گیگابیت شرایطی است که تحت استاندارد IEEE 802.3 برای توصیف سرعت های اترنتی که در نرخ ۱ گیگابیت در ثانیه حرکت می کنند, به کار می رود. اترنت گیگابیت برای اولین بار برای انتقال شبکه “BACKBONE” و سرورهایی با ظرفیت بالا یا عملکرد بالا به کار رفته است. با این حال, در طول زمان, اتصالات دسک تاپ و PC ها توانسته اند آن را ساپورت کنند.
اطلاعات دیگر در اترنت
اترنت نباید با وای فای اشتباه گرفته شود- اترنت برای اتصال کامپیوتر ها و تجهیزات از کابل استفاده می کند که در مجله PC شرح داده شده است. تقریبا هر رفرنسی برای یک شبکه یا ” اتصال LAN” اترنت است.
اترنت صنعتی چیست؟
اترنت صنعتی همان طوری است که به نظر می رسد- اترنتی که در شرایط صنعتی به کار می رود که اغلب نیازمند کانکتورها و کابلهای زمخت و مهم تر از همه تشخیص بهتر است. برای دستیابی به تشخیص بهتر, اترنت صنعتی از پروتکل های ویژه برای اتصال با اترنت استفاده می کند. پروتکل های صنعتی محبوب عبارتند از: پروفی نت, اترنت / IP, اترکت, SERCOS III و پاورلینک.
با اترنت صنعتی, نرخ انتقال داده از ۱۰Mbit/s به ۱ گیگابیت در ثانیه افزایش می یابد. با این حال, ۱۰۰ Mbit/s محبوب ترین سرعتی است که در کاربردهای صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد.
شرایط اترنت صنعتی
اترنت صنعتی نیازمند ملاحظات اضافی است که در سیستم های اترنتی که برای مثال در دفاتر به کار رفته, مورد توجه قرار نگرفته اند. تجهیزات ساخت به کار رفته در کارخانجات, در معرض دماهای مختلف, نوسانات و دیگر نویزهای مزاحم و جابجایی ها قرار دارند.
چگونه کار می کند:
پروتکل های اترنت صنعتی مانند پروفی نت و اترکت, اترنت استاندارد را به روشی تصحیح می کنند که نه تنها از ارسال و دریافت صحیح داده ها مطمئن شوند, بلکه داده ها را سر وقت زمانی که برای انجام عملکرد خاصی مورد نیاز هستند, دریافت نمایند. برای مثال, یک کارخانه بطری پرکنی با استفاده از تکنولوژی اتوماسیون اترنت صنعتی قادر است تا داده های پر شدن را برای اطمینان از پرشدگی بطری مورد نظر, روی شبکه بفرستد. زمانی که یک بطری پر می شود, یک دستور ” توقف پر کردن” بر روی شبکه ارسال شده و اتوماسیون زمان واقعی گزارش می شود.
از نظر منبع این نوع پیام در شرایط دفتری چندان بحرانی نیست. اگر یک صفحه وب از دسترس خارج شود, کافی است که کاربر از دکمه رفرش استفاده نماید. حال اینکه در کارخانه, یک مشکل کوچک می تواند منجر به یک فاجعه شود- شرکت نمی تواند زمانی را برای اینکه کسی متوجه خطا شده و دکمه ای را بفشارد قائل شود. با این وجود, شبکه اتوماسیون اترنت صنعتی می تواند یک خطا را در فرایند پر کردن بطری ها مشاهده کرده و به طور اتوماتیک فرایند را متوقف کرده و از هدر رفتن زمان, محصول و هزینه جلوگیری نماید.
تفاوت های دیگر اترنت و اترنت صنعتی
اتوماسیون زمان واقعی گزارش داده است که اترنت در دفاتر بیشتر از شرایط صنعتی به کار می رود. اترنت دفتری برای یک سطح پایه از استفاده طراحی شده است که منبع می خواهد, در حالی که اترنت صنعتی می تواند در چند سطح مورد توجه قرار بگیرد و برای محیط های کار سنگین نیز به کار رود.
اترنت صنعتی برای سر و کار داشتن با نویز کارخانه, نیازهای فرایند تولید, محیط های سخت تر مناسب تر است و حتی می تواند به برخوردهای داده در سطح کارخانه عکس العمل بهتری نشان دهد.
کابل ها و کانکتورها نیز در تکنولوژی اترنت صنعتی متفاوت هستند. برای مثال, کانکتورهای به کار رفته در تنظیمات صنعتی بر اساس مکانیزم های قفل ساده نیستند. به دلیل محیط خشن تر, مکانیزم های قفل سنگین تری مورد نیاز خواهد بود. معمولا در کاربردهای سنگین تر از کانکتورهای مهر و موم شده نیز استفاده می شود.
سیم کشی نیز می تواند در اترنت تجاری و صنعتی متفاوت باشد. کابل های صنعت روشنایی باید از پوششی با کیفیت بالاتر نسبت به کابل های اترنت معمولی بهره ببرند. و همانطئری که انتظار می رود, پوشش دور کابل های کارهای سنگین و فلز به کار رفته در آنها برای داشتن دوام بیشتر, کیفیت بسیار بالاتری دارند.
جبرگرایی و قطعیت یک فاکتور بسیار مهم در تعریف اترنت صنعتی و تفکیک آن از اترنت می باشد. اترنت استاندارد به خودی خود, قطعی و مشخص نیست. اما محیط های صنعتی نیازمند این قطعیت و جبرگرایی می باشند- آن محیط ها نیازمند این مورد هستند که داده ها در زمان های مشخص ارسال و دریافت شده و تحویل داده ها در هر زمانی تضمین شود. این مورد به این دلیل است که از بین رفتن داده یا تاخیر داده ها بین تجهیزات در یک شرایط صنعتی می تواند سبب ایجاد یک فاجعه در فرایند تولید گردد. این انتقال اطلاعات زمان واقعی اغلب فاکتور تصمیم گیری بسیار مهمی در زمان انتخاب نوع راه حل اترنت محسوب می شود. شرکت باید نیازهای اصلی و مشخص خود را ارزیابی کرده و بهترین راه حل اترنت برای سازمان خودشان را تعیین نمایند.