Nowa klasa wydajności: sieć EtherCAT G o prędkości transmisji 1 GB/s - Innowacyjna technologia komunikacji w sieci EtherCAT do aplikacji typu Big Data
| TechnikaDzięki innowacyjnej technologii EtherCAT G sieć EtherCAT zyskała niespotykaną dotąd wydajność, oferując prędkość przesyłu rzędu 1 GB pozwalającą na obsługę aplikacji wymagających przetwarzania dużej liczby danych. Nowe rozwiązanie jest w stu procentach kompatybilne ze sprawdzoną, standardową siecią EtherCAT o prędkości 100 MB/s, zachowując typową dla niej prostotę obsługi. A w połączeniu z nową koncepcją rozdzielacza EtherCAT G umożliwia efektywną obsługę kilku segmentów sieci równocześnie.
Sieć EtherCAT G umożliwia transmisję danych z prędkością 1 GB/s typową dla standardowej sieci Ethernet, zaś przedstawiony niedawno wariant pilotażowy EtherCAT G10 może przesyłać informacje z prędkością nawet 10 GB/s. Ten znaczny – w porównaniu ze standardowymi 100 MB/s w sieci EtherCAT – wzrost prędkości transferu przekłada się bezpośrednio na ogólną przepustowość sieci. Nawet w przypadku jej ograniczenia na skutek opóźnienia propagacji sygnału jest ona wciąż od 2- do 7-krotnie większa niż w standardowej sieci EtherCAT. Niemały wpływ na ten wynik wywiera przy tym nowa koncepcja rozdzielacza EtherCAT G.
Jak wyjaśnia Hans Beckhoff, właściciel i prezes zarządu firmy Beckhoff: „Wprowadzając EtherCAT G i G10, uzyskaliśmy wydajność, która umożliwi naszym klientom budowę najlepszych i najefektywniejszych maszyn na świecie! Naszym celem nie było przy tym stworzenie alternatywy dla standardowej, sprawdzonej sieci EtherCAT o prędkości 100 MB/s, lecz raczej jej uzupełnienie o kompatybilne warianty o wyższej wydajności”.
NIE KONKURENCJA, A DOPEŁNIENIE ETHERCAT
Ekstremalna wydajność i prosta obsługa od początku definiowały komunikację w sieci EtherCAT, stanowiąc wyznaczniki jej sukcesu. Dlatego też projektanci nowej sieci EtherCAT G postanowili zachować te cechy – i to bez zmiany protokołów czy modyfikacji oprogramowania modułu EtherCAT master. EtherCAT G jest w pełni kompatybilny z popularną siecią EtherCAT, dzięki czemu pozwala dalej korzystać ze sprawdzonych cech i funkcjonalności swojego poprzednika, takich jak diagnostyka, precyzyjna synchronizacja czy technika dekodowania w locie (processing-on-the-fly). Co więcej, nowe rozwiązanie jest także zgodne ze standardem Ethernet IEEE 802.3.
Wydajność oferowana przez standardową sieć EtherCAT w zupełności wystarcza do obsługi bieżącej komunikacji i przesyłu danych w większości typowych aplikacji. Nowa sieć została stworzona z myślą o wyjątkowo rozbudowanych systemach oraz układach składających się z dużej liczby urządzeń generujących olbrzymie zbiory danych, takich jak kamery wizyjne, złożone systemy napędowe czy komponenty systemów pomiarowych z wysoką częstotliwością próbkowania.
NOWY MODUŁ ROZDZIELACZA DO INTEGRACJI WIELU URZĄDZEŃ Z MINIMALNYMI OPÓŹNIENIAMI SYGNAŁÓW
Sieci EtherCAT i EtherCAT G mogą funkcjonować w formie sieci mieszanej, co oznacza, że moduły EtherCAT G typu slave będą działać w sieci EtherCAT, zaś moduły EtherCAT slave – w sieci EtherCAT G. W sieciach mieszanych urządzenia EtherCAT G przechodzą automatycznie w tryb 100 MB/s. Nowa koncepcja modułu rozdzielacza dla sieci EtherCAT G niweluje te ograniczenia, pozwalając na tworzenie rozgałęzień sieci EtherCAT, które – dzięki odpowiedniemu sterowaniu prędkością – umożliwiają równoległą obsługę segmentów 100 MB/s w sieci 1 GB/s. Odgałęzienia takie, np. z 1 GB/s na 100 MB/s, mogą być tworzone m.in. za pomocą nowego koncentratora danych EtherCAT G EK1400. Takie rozwiązanie pozwala na zastosowanie szeregu standardowych modułów EtherCAT w sieci EtherCAT G. Pełniąc funkcję rozdzielacza, EK1400 umożliwia jednocześnie utrzymanie prędkości przesyłu danych w sieci EtherCAT G na poziomie 1 GB/s.
Koncepcja rozdzielacza sieci EtherCAT G ma jeszcze jedną istotną zaletę: redukuje opóźnienia propagacji sygnału. Funkcję tę pełni specjalny rozgałęziacz CU14xx umożliwiający przyłączanie i zrównoleglenie całych segmentów sieci EtherCAT i EtherCAT G. Ogranicza to znacznie czas propagacji sygnału, a tym samym i czas trwania komunikacji i cyklu. Pakiet danych z danego segmentu jest bowiem przesyłany zwrotnie bezpośrednio z rozdzielacza do modułu master z prędkością 1 GB/s – niezależnie od działań zachodzących w innych segmentach.
Beckhoff Automation
tel. 22 750 47 00
info@beckhoff.pl
www.beckhoff.pl/ethercatg
