实时以太网RTE（Real Time Ethernet）

简介

实时以太网技术中，有五个主要的竞争者：Ethernet PowerLink、PROFINET、SERCOS III、EtherCAT和Ethernet/IP。

开源实时通信技术Ethernet POWERLINK 是一项在标准以太网介质上，用于解决工业控制及数据采集领域数据传输实时性的最新技术。其遵循ISO模型，在某种意义上说POWERLINK就是Ethernet 上的CANopen，物理层、数据链路层使用了Ethernet介质，而应用层则保留了原有的SDO 和PDO对象字典的结构。

ProfiNet由PROFIBUS国际组织（PROFIBUS International，PI）推出，是新一代基于工业以太网技术的自动化总线标准。根据其实时性方面能力不同，分为三种通讯方式：ProfiNet TCP/IP、ProfiNet RT（实时5-10ms响应时间）、ProfiNet IRT（同步实时响应时间小于1ms）。

SERCOS III由德国Rexroth公司开发，是一个面向数字驱动接口的免费提供的实时通信标准，使用工业以太网作为它的传输机制，其在界面、消息结构以及同步化等方面保持了对以前版本的兼容性，且保留了实时运动以及IO控制描述参数的集合。

Ethernet/IP建立在标准的UDP/IP和TCP/IP协议之上，由罗克韦尔自动化和ODVA（开放DeviceNet供应商协会）开发，利用固定的以太网软硬件，为访问、配置及控制设备定义了一个应用层的协议。Ethernet/IP使用的传统以太网协议，意味着它可以同所有标准的以太网设备进行透明衔接工作且能随着以太网技术平台的发展而继续发展。

EtherCAT由德国Beckhoff公司开发，采用一种“数据列车”的设计方式，一边传输一边处理，按照逻辑顺序将数据包发送到各个从站节点，然后再回到主站。主节点一般采用PC机，不同从节点的控制器芯片之间采用LVDS-低压差分驱动信号的传输方式，可以达到非常高的数据交换。其采用IEEE1588时间同步机制实现分布时钟的精确同步，可以在30μs内处理约1000个开关量，或在50μs内处理约200个16位模拟量，其通信能力可以使100个伺服轴的控制、位置和状态数据在100μs内更新。

五种以太网技术关键参数：