羅克韋爾自動化的基于EtherNet/IP的集成CIP運動控制技術，為制造商在單一網絡上實現(xiàn)自動化－包含離散、過程、安全和運動控制鋪平了道路。由于羅克韋爾自動化全新的中型架構系統(tǒng)組合支持基于EtherNet/IP的集成CIP運動控制，這些高級功能現(xiàn)在已被越來越多的業(yè)內受眾所認可。
將集成的CIP運動控制加入到EtherNet/IP龐大的功能列表中，更加印證了此行業(yè)公認的通信協(xié)議正穩(wěn)步成為許多世界領先的過程公司、機器制造商和最終用戶的首要選擇。
此外，由于羅克韋爾自動化全新的中型架構系統(tǒng)組合支持基于EtherNet/IP的集成CIP運動控制，這些高級功能現(xiàn)在已被越來越多的業(yè)內受眾所認可。
自提出以太網的構想以來，以太網已經歷了近40年的發(fā)展演變，它從未放慢發(fā)展的腳步。現(xiàn)在它變得更快、更加穩(wěn)定，應用范圍也越來越廣泛。還開發(fā)出很多定制協(xié)議以在更廣泛的領域發(fā)揮其功能。EtherNet/IP就是從中衍生出來的一種，由于遵守主要的以太網標準，正在引領行業(yè)發(fā)展的潮流。與其它工業(yè)以太網解決方案形成鮮明對比的是，它沒有為了實現(xiàn)特定性能目標而忽略以太網模型中的某些元素。可是，修改后的方案需要使用專門的硬件、固件和軟件才能處理應用中需要實時控制的部分，而這些并沒有限制EtherNet/IP的部署。
憑借基于標準的以太網方案，EtherNet/IP已經跟上了核心協(xié)議的步伐，迅速發(fā)展并逐漸增強。由于EtherNet/IP遵守辦公室環(huán)境中使用的以太網協(xié)議，它具有高度的靈活性，甚至能夠在單一可擴展網絡中運行整個生產或過程操作。利用車間與企業(yè)級之間的無縫數(shù)據(jù)交換，公司可以顯著降低工程設計成本和部署/調試成本。
面向未來的資產
EtherNet/IP的最新進展之一是增加了集成CIP運動控制，引入該功能意味著公司可以在單一網絡上處理自動化、離散、過程、安全和運動控制。這些主要的控制策略都可以通過可擴展的統(tǒng)一軟件環(huán)境RSLogix 5000進行編程，使其更具吸引力。羅克韋爾自動化在全新的中型產品組合中引入這些功能，并將這種在大型系統(tǒng)安裝中常見的控制解決方案應用于單一設備或系統(tǒng)中的單元層。
運動控制的單一架構方案在工業(yè)市場上頗受歡迎的原因有很多。從整體的角度來看，很多機器制造商和最終用戶都不得不同時應對集成、安全、信息、診斷和可持續(xù)性等多種問題。往往會涉及很多供應商的設備的多種協(xié)議，最終這些供應商相互進行“溝通”并達成一致，盡管在實際性能和最終結果方面可以實現(xiàn)靈活性，但在成本和需要的工程設計工作方面不具備靈活性。
單一網絡方案的簡單性和功能性正是使EtherNet/IP極具吸引力的原因。而且，這種方案以未經修改和已經成熟的協(xié)議為基礎，該協(xié)議過去、現(xiàn)在和未來都有非常強勁的發(fā)展勢頭，因此，投資EtherNet/IP是對面向未來資產的相當長期的承諾，從而有效地與更廣泛的企業(yè)進行集成。
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確定性控制
很多人都想問的問題是：“如果其它公司都需要修改以太網才能處理運動控制，為什么你們不需要？”多數(shù)競爭對手會將矛頭指向速度，認為這是EtherNet/IP不適合運動控制應用的確定原因。然而實際上，EtherNet/IP處理運動控制命令的方式駁斥了這一錯誤觀點。
開放設備網供應商協(xié)會(ODVA)，簡而言之就是支持基于通用工業(yè)協(xié)議(CIP)、DeviceNet、EtherNet/IP、CompoNet和ControlNet的網絡技術的組織。通常情況下，多軸運動控制使用基于事件的同步，這就需要在整個網絡中有計劃地、絕對嚴格地傳遞對時間要求苛刻的循環(huán)數(shù)據(jù)。精確的速度和/或位置控制要求循環(huán)數(shù)據(jù)的抖動應小于1μs。但是以太網的CSMA/CD數(shù)據(jù)層不能傳遞抖動小于1μs的數(shù)據(jù)。
這種確定性問題可能導致未經修改的標準以太網無法實現(xiàn)運動控制，但是ODVA使用未經修改的標準以太網和TCP/UDP/IP，通過EtherNet/IP克服了這一限制，無需對以太網四個較低的層級做任何修改。
具有CIP運動控制功能的EtherNet/IP通過改變確定性策略解決了此問題。它消除了網絡基礎架構中嚴格的確定性要求，并將處理實時控制所需的實時信息交托給終端設備。
因此，具有CIP運動控制功能的EtherNet/IP就可以使用未經修改的標準以太網為閉環(huán)驅動操作傳遞所需的高性能、確定性控制。優(yōu)于200ns的時鐘同步可輕松實現(xiàn)，從而滿足多數(shù)苛刻的運動控制應用的需求。因為終端設備中的時鐘嚴格同步，而且消息中的信息都帶有時間戳，所以消息接收期間少量的抖動無關緊要。具有CIP運動控制功能的EtherNet/IP允許100個軸與1ms的網絡更新速率相協(xié)調。
雖然競爭對手仍然堅持認為1ms比不上他們所能提供的最快速度，但在實際應用中，運動控制解決方案驅動的設備會產生機械限制/慣性，即使再快的更新速率也沒有任何意義。在包裝或貼標等終端應用中可能存在這種情況；在這些實例中，1ms就能滿足要求，對于多數(shù)運動控制應用也的確如此。
使用基于EtherNet/IP的解決方案實現(xiàn)運動控制具有很多優(yōu)勢，在滿足更廣泛的系統(tǒng)和企業(yè)需求的同時，也必須考慮這些優(yōu)勢。可擴展性、靈活性、無縫集成、單一操作環(huán)境和集成架構協(xié)同工作，使這一方案極具吸引力，不僅對于運動控制，對于機器和過程控制也具有廣泛的意義。
而且，由于現(xiàn)有商用技術的充分利用，用戶和設備供應商可輕松地向千兆位以太網升級，因此面向未來就顯得尤為重要。
只有具有CIP運動控制的EtherNet/IP，才能通過“標準”以太網滿足確定的、實時的閉環(huán)運動控制要求，并且完全符合包括IEEE802.3和TCP/IP在內的以太網標準。基于EtherNet/IP的集成CIP運動控制這一技術為制造商在單一網絡上實現(xiàn)自動化－包含離散、過程、安全和運動控制鋪平了道路。
