Мережі промислового керування та мережі передачі-загального призначення — це два різні типи мережевих систем, які суттєво відрізняються за дизайном, функціональністю, програмами та продуктивністю. У цій статті надано детальний огляд відмінностей між мережами промислового керування та мережами передачі даних-загального призначення, зокрема їхні визначення, характеристики, сценарії застосування, технічні вимоги та тенденції розвитку.
1. Визначення
Промислова мережа керування — це мережева система, спеціально розроблена для систем промислової автоматизації та керування. Він в основному використовується для полегшення зв’язку та обміну даними між пристроями, щоб забезпечити моніторинг, контроль і управління виробничими процесами. Мережі промислового керування зазвичай використовують-надійні протоколи зв’язку в реальному часі, щоб відповідати високим вимогам до-продуктивності та надійності в реальному часі в процесах промислового виробництва.
Під -мережами передачі даних загального призначення розуміються мережеві системи, які використовуються для повсякденної офісної роботи, розваг і спілкування, як-от корпоративні інтранети та Інтернет. У мережах-загального призначення даних зазвичай використовуються не-реальний-час, не-надійні протоколи зв’язку, щоб задовольнити вимоги користувачів щодо швидкості мережі, гнучкості та-рентабельності.
2. Характеристика
Мережі промислового керування та мережі передачі даних-загального призначення відрізняються такими характеристиками:
2.1 Можливості реального-часу
Мережі промислового керування вимагають високого рівня-можливостей у реальному часі, щоб забезпечити безперервність і стабільність виробничих процесів. Промислові мережі керування зазвичай використовують-протоколи зв’язку в реальному часі, такі як PROFIBUS і Modbus, які гарантують-природу реального часу та надійність передачі даних.
Мережі передачі даних загального -призначення мають відносно нижчі-вимоги до реального часу, і користувачі зазвичай можуть терпіти певний ступінь затримки. Хоча протоколи зв’язку, які використовуються в-мережах передачі даних загального призначення, такі як TCP/IP, можуть забезпечити надійність передачі даних, їх -продуктивність у реальному часі відносно низька.
2.2 Надійність
Мережі промислового керування мають дуже високі вимоги до надійності, оскільки будь-який збій зв’язку може призвести до перебоїв у виробництві або пошкодження обладнання. Промислові мережі керування зазвичай використовують технічні заходи, такі як резервні конструкції, виявлення несправностей і механізми відновлення для підвищення надійності системи.
Мережі передачі даних загального- призначення мають відносно низькі вимоги до надійності, і користувачі, як правило, готові прийняти певну втрату даних або помилки. Мережі передачі даних загального призначення зазвичай використовують механізми виявлення та виправлення помилок, такі як механізм повторної передачі TCP, щоб забезпечити надійність передачі даних.
2.3 Безпека
Мережі промислового контролю мають дуже високі вимоги до безпеки, оскільки витік даних або підробка під час виробничого процесу може призвести до серйозних виробничих аварій або економічних втрат. Мережі промислового керування зазвичай застосовують суворі заходи безпеки, такі як контроль доступу, шифрування даних і аудит безпеки, щоб захистити безпеку даних.
Мережі передачі даних загального -призначення мають відносно нижчі вимоги до безпеки, і користувачі, як правило, допускають певний ступінь витоку даних або втручання. У-мережах передачі даних загального призначення зазвичай використовуються базові заходи безпеки, такі як брандмауери та антивірусне програмне забезпечення, щоб запобігти зловмисним атакам і зараженню вірусами.
2.4 Масштабованість
Мережі промислового керування зазвичай забезпечують гарну масштабованість, оскільки під час виробничих процесів може знадобитися додавати або замінювати обладнання. Вони використовують модульні конструкції та стандартизовані інтерфейси для полегшення додавання та заміни обладнання.
Мережі передачі даних загального -призначення мають відносно погану масштабованість, оскільки користувачі зазвичай нечасто додають або замінюють обладнання. Вони використовують централізовані конструкції та власні інтерфейси для зниження витрат і спрощення керування.
3. Сценарії застосування
Мережі промислового керування в основному використовуються в системах промислової автоматизації та керування, таких як моніторинг виробничих ліній, керування обладнанням, збір даних та аналіз. Зазвичай вони розгортаються в промислових умовах, таких як фабрики, шахти та електростанції.
Мережі передачі даних загального -здебільшого використовуються в повсякденній офісній роботі, розвагах і комунікаційних сценаріях, таких як корпоративні внутрішні мережі, Інтернет, електронна пошта та онлайн-ігри. Зазвичай вони розгортаються в офісах, будинках, школах тощо.
4. Технічні вимоги
Мережі промислового керування та мережі передачі даних-загального призначення відрізняються такими технічними вимогами:
4.1 Протоколи зв'язку
Промислові мережі керування зазвичай використовують-надійні протоколи зв’язку в реальному часі, такі як PROFIBUS, Modbus і EtherCAT, які забезпечують-природу реального часу та надійність передачі даних.
Мережі передачі даних загального-зазвичай використовують не-режим-часу, не-надійні протоколи зв’язку, такі як TCP/IP, HTTP та FTP, які відповідають вимогам користувачів щодо швидкості мережі, гнучкості та-рентабельності.
4.2 Продуктивність пристрою
Мережі промислового керування висувають дуже високі вимоги до продуктивності пристроїв, оскільки збої обладнання під час виробництва можуть призвести до серйозних виробничих аварій або економічних втрат. У мережах промислового керування зазвичай використовуються високо-продуктивні та надійні пристрої, такі як ПЛК, РСУ та RTU.
Мережі передачі даних загального- призначення мають відносно нижчі вимоги до продуктивності обладнання, і користувачі зазвичай можуть терпіти певний ступінь відмови обладнання. У-мережах передачі даних загального призначення зазвичай використовується недороге-гнучке обладнання, таке як маршрутизатори, комутатори та сервери.
4.3 Архітектура мережі
Мережі промислового керування зазвичай використовують розподілену архітектуру для забезпечення локального доступу до пристроїв і швидкої передачі даних. Вони використовують модульні конструкції та стандартизовані інтерфейси для полегшення додавання та заміни обладнання.
Мережі передачі даних загального -зазвичай використовують централізовану архітектуру для спрощення керування та зменшення витрат. Вони використовують власні інтерфейси та індивідуальні конструкції для задоволення потреб конкретних сценаріїв.
5. Тенденції розвитку
З розвитком Індустрії 4.0 і інтелектуального виробництва промислові мережі управління розвиваються в напрямку більшого інтелекту, інтеграції та мереж. У майбутньому промислові мережі керування приділятимуть більшу увагу продуктивності, надійності та безпеці-даних у реальному часі, щоб відповідати вимогам інтелектуального виробництва та промислового Інтернету.
Мережі передачі даних загального призначення також розвиваються в напрямку вищих швидкостей, більшої гнучкості та покращеної безпеки. З розвитком таких технологій, як 5G, Інтернет речей (IoT) і хмарні обчислення, мережі передачі даних-загального призначення приділятимуть більшу увагу швидкості мережі, гнучкості та-економічній ефективності, щоб задовольнити потреби користувачів у мережевих послугах.