Las redes de control industrial y las redes de datos comunes son dos tipos diferentes de sistemas de red, que tienen diferencias significativas en el diseño, la función, la aplicación y el rendimiento. En este documento, introduciremos las diferencias entre las redes de control industrial y las redes de datos comunes en detalle, incluidas sus definiciones, características, escenarios de aplicaciones, requisitos técnicos y tendencias de desarrollo.
1.Definición
Industrial Control Network es un sistema de red especialmente diseñado para la automatización industrial y el sistema de control, que se utiliza principalmente para realizar la comunicación y el intercambio de datos entre dispositivos para el monitoreo, el control y la gestión del proceso de producción. Las redes de control industrial generalmente adoptan protocolos de comunicación confiables y en tiempo real para cumplir con los altos requisitos para el tiempo real y la confiabilidad en los procesos de producción industrial.
Las redes de datos ordinarias son sistemas de red utilizados para escenarios de oficinas, entretenimiento y comunicación cotidianas, como las intranets corporativas e Internet. Las redes de datos ordinarias generalmente utilizan protocolos de comunicación no confiables no confiables para satisfacer las necesidades de los usuarios de velocidad de red, flexibilidad y rentabilidad.
2. Características
Las redes de control industrial y las redes de datos ordinarias difieren en las siguientes características:
2.1 en tiempo real
Las redes de control industrial requieren un alto grado de tiempo real para garantizar la continuidad y estabilidad del proceso de producción. Las redes de control industrial generalmente utilizan protocolos de comunicación en tiempo real, como PROFIBUS, MODBUS, etc. Estos protocolos pueden garantizar el tiempo real y la confiabilidad de la transmisión de datos.
Las redes de datos ordinarias tienen requisitos relativamente bajos para tiempo real, y los usuarios generalmente pueden aceptar un cierto grado de retraso. Los protocolos de comunicación utilizados en las redes de datos comunes, como TCP/IP, pueden garantizar la confiabilidad de la transmisión de datos, pero el rendimiento en tiempo real es relativamente pobre.
2.2 Confiabilidad
Las redes de control industrial requieren un alto grado de confiabilidad, porque cualquier falla de comunicación puede provocar interrupción de producción o daños en el equipo. Las redes de control industrial generalmente utilizan diseño redundante, detección de fallas y mecanismos de recuperación y otros medios técnicos para mejorar la confiabilidad del sistema.
Las redes de datos ordinarias tienen requisitos de confiabilidad relativamente bajos, y los usuarios generalmente pueden aceptar un cierto grado de pérdida o error de datos. Las redes de datos ordinarias generalmente adoptan mecanismos de detección y corrección de errores, como el mecanismo de retransmisión de TCP, para garantizar la confiabilidad de la transmisión de datos.
2.3 Seguridad
Las redes de control industrial requieren una seguridad muy alta porque la fuga de datos o la manipulación en el proceso de producción pueden conducir a graves accidentes de producción o pérdidas económicas. Las redes de control industrial generalmente adoptan medidas de seguridad estrictas, como control de acceso, cifrado de datos y auditoría de seguridad, para proteger la seguridad de los datos.
Las redes de datos comunes tienen requisitos de seguridad relativamente bajos, y los usuarios generalmente pueden aceptar un cierto grado de fuga de datos o manipulación. Las redes de datos comunes generalmente utilizan medidas de seguridad básicas, como firewalls y software antivirus, para evitar ataques maliciosos e infecciones por virus.
2.4 escalabilidad
Las redes de control industrial generalmente tienen una buena escalabilidad porque es posible que se necesiten equipos o reemplazados durante el proceso de producción. Las redes de control industrial utilizan diseño modular e interfaces estandarizadas para facilitar la adición y reemplazo de equipos.
Las redes de datos generales son relativamente menos escalables porque los usuarios generalmente no agregan ni reemplazan el equipo con frecuencia. Las redes de datos comunes utilizan un diseño centralizado e interfaces patentadas para reducir los costos y simplificar la gestión.
3. Escenarios de aplicación
Las redes de control industrial se utilizan principalmente en sistemas de automatización y control industrial, como monitoreo de la línea de producción, control de equipos, adquisición y análisis de datos y otros escenarios. Las redes de control industrial generalmente se implementan en fábricas, minas, centrales eléctricas y otras ubicaciones industriales.
Las redes de datos ordinarias se aplican principalmente a escenarios diarios de oficina, entretenimiento y comunicación, como intranet corporativo, internet, correo electrónico y juegos en línea. Las redes de datos comunes generalmente se implementan en oficinas, hogares, escuelas y otros lugares.
4. Requisitos técnicos
Las redes de control industrial y las redes de datos comunes tienen las siguientes diferencias en los requisitos técnicos:
4.1 Protocolo de comunicación
Las redes de control industrial generalmente adoptan protocolos de comunicación en tiempo real y confiables, como Profibus, Modbus, EtherCat, etc. Estos protocolos pueden garantizar la transmisión de datos en tiempo real y confiable.
Las redes de datos ordinarias generalmente utilizan protocolos de comunicación no confiables y no confiables, como TCP/IP, HTTP, FTP, etc. Estos protocolos pueden satisfacer las necesidades del usuario de velocidad de red, flexibilidad y rentabilidad.
4.2 Rendimiento del dispositivo
Las redes de control industrial tienen requisitos muy altos para el rendimiento del equipo porque las fallas de los equipos en el proceso de producción pueden conducir a graves accidentes de producción o pérdidas económicas. Las redes de control industrial generalmente usan dispositivos de alto rendimiento y alta fiabilidad, como PLC, DCSS, RTU, etc.
Las redes de datos comunes tienen requisitos relativamente bajos para el rendimiento del equipo, y los usuarios generalmente pueden aceptar un cierto grado de falla del equipo. Las redes de datos comunes generalmente usan dispositivos de bajo costo y altamente flexibles, como enrutadores, interruptores, servidores, etc.
4.3 Arquitectura de red
Las redes de control industrial generalmente adoptan una arquitectura distribuida para realizar un acceso cercano a los dispositivos y la transmisión rápida de datos. Las redes de control industrial utilizan diseño modular e interfaces estandarizadas para facilitar la adición y reemplazo de equipos.
Las redes de datos generales generalmente están centralizadas para simplificar la gestión y reducir los costos. Las redes de datos generales utilizan interfaces patentadas y diseños personalizados para satisfacer las necesidades de escenarios específicos.
5. Trends
Con el desarrollo de la industria 4. 0 y la fabricación inteligente, las redes de control industrial se están moviendo hacia una mayor inteligencia, integración y redes. Las redes de control industrial futuras se centrarán más en datos, confiabilidad y seguridad en tiempo real para satisfacer las necesidades de la fabricación inteligente e Internet industrial.
Las redes de datos generales también se están desarrollando en la dirección de mayor velocidad, flexibilidad y seguridad. Con el desarrollo de tecnologías como 5G, IoT y Cloud Computing, las redes de datos generales se centrarán más en la velocidad de la red, la flexibilidad y la rentabilidad para satisfacer las necesidades de los usuarios para los servicios de red.