JAJY125A May   2018  – July 2020 TIOL111

 

  1. 11
  2. 2はじめに
  3. 3低帯域幅向けの IO-Link
  4. 4産業用イーサネット:スマート・ファクトリのバックボーン
  5. 5スマート・ファクトリでの通信に適した TI のテクノロジー
  6. 6スマート・ファクトリの将来に対応できるテクノロジー
  7. 7Important Notice

スマート・ファクトリの将来に対応できるテクノロジー

個別の機器に、ファクトリの通信ニーズ全体に関係する要件が課されています。スマート・ファクトリの進展は、これらの要件を満たす多様なネットワーク機能に依存しています。産業用イーサネット・プロトコルはそれぞれ、高帯域幅と保証された高速なタイミングで、PLC、カメラ、ロボット、その他の複雑な自動システムとのフィールドバス接続を確立します。IO-Link は、フィールドバス・マスターと、センサやアクチュエータの間のポイント・ツー・ポイント接続にとって明快な選択肢を提供するとともに、構成や保守にも対応しています。TI は、多様なソリューションのラインアップとフレキシビリティの高いテクノロジーを提供しており、設計者の皆様は第 4 次産業革命でオートメーションの革新を作り出す際に、補完性の高いこれらの各種規格を活用することができます。

GUID-20210426-CA0I-BQSZ-D916-N9VBGCMBB2SZ-low.gif図 4 IO-Link マスターとの直接的な通信を実施する、Sitara™ ベースのシステム。
表 1 製造現場での通信に使用できる IO-Link と産業用イーサネットの対比
機能 IO Link Profinet EtherCAT コメント
物理層 230 キロビット以下、半二重、20m、同じケーブルで電力を伝送 100Mbit、全二重、100m、電力は別配線 100Mbit、共有パケット、100m、同じケーブルでの電力伝送を定義済み パケットの同時送受信をサポートしているのは Profinet のみです
トポロジー ポイント・ツー・ポイント ライン、リング、スター ライン、リング、スター イーサネットを採用する場合、大規模ネットワークを使用できます
最小サイクル時間 400μs + 10% 250μs (最短 31.25μs と DFP の組み合わせ) 31.25μs IO-Link を採用する場合、+10% の追加公差を許容できます
時間同期 通信開始を基本タイミングとして使用 PTCP は ±1μs 未満、IRT 試験は 250ns 未満 分散クロック ± 100ns IO-Link はアプリケーション側の時間を想定していません
セキュリティ 使用不可 Profinet のトラフィックが存在していないとき、という制限 使用不可 IT 接続を実施する場合、いずれも追加のセキュリティ・プロトコルを必要とします
機能安全 冗長チャネルが動作している場合のみ該当 Profisafe EtherCAT 全体が機能安全に対応 イーサネットの送信は、ブラック・チャネルとして見えます
プロファイルとサービス スマート・センサ、フィールドバスの統合、ファームウェアの更新、OPC UA Profidrive、CiR、システム冗長性、診断 SoE、CoE、EoE、FoE、AoE、EAP いずれもオートメーション・ネットワークへの統合をサポートしています。IO-Link はドライブ・プロファイルをサポートしていません