産業用イーサネット

産業用イーサネット（IE）とは、産業用環境でイーサネットを使用し、決定性とリアルタイム制御を実現する通信プロトコルである。
産業用イーサネットのプロトコルには、EtherCAT、EtherNet/IP、PROFINET、POWERLINK、SERCOS III、CC-Link IE、Modbus TCPなどがある。
多くの産業用イーサネットのプロトコルは、低遅延と決定性を実現するために媒体アクセス制御レイヤーを変更して使用している。
概要.
産業用イーサネットは、自動化やプロセス制御のために、堅牢なコネクターや拡張温度スイッチを備えた標準的なイーサネットプロトコルを産業環境で使用することも含む。
工場内のプロセスエリアで使用される部品は、通常の情報技術機器の範囲を超える、極端な温度、湿度、振動の厳しい環境で動作する必要がある。
光ファイバーを使用することで、電気的ノイズの問題を軽減し、電気的に絶縁することができる。
産業用ネットワークの中には伝送データの確定性を重視するものがあるが、イーサネットでは衝突検知を行うため、ネットワークのトラフィックが増加すると個々のデータパケットの伝送時間を見積もることが困難になる。
一般的に産業用イーサネットでは、全二重規格などを採用し、衝突が伝送時間に大きな影響を与えないようにしており、リアルタイム性が高い。
使用環境.
産業用途で用いるため以下の要件を満たす必要がある。
産業用ネットワークがオフィスネットワークや外部ネットワークに接続する必要がある場合、ファイアウォールシステムを挿入してネットワーク間のデータ交換を制御する。
ネットワークを分離することで、産業用ネットワークの性能と信頼性を維持できる。
カテゴリー5ケーブル (Cat 5)またはカテゴリー6ケーブル (Cat 6)の片側または両側に、家庭や企業で一般的に使用されている8P8Cコネクタではなく、M12コネクタやM8コネクタなど、より頑丈で防水性の高いコネクタが必要になることが多い。
特徴.
PLCは、EtherNet/IP、Modbus、Sinec H1、Profibus、CANopen、DeviceNet、FOUNDATION Fieldbusなど、いくつかの可能なオープンまたはプロプライエタリなプロトコルを使用して通信を行う。
標準的なイーサネットを使用することで、これらのシステムの相互運用性を高めることができる。