IC693MDL645 我們最終（也許影響力）的變化是能夠在過程控制應用中支持從終端節點到企業云的無縫連接，如圖5所示。迄今為止，與終端的連接一直受到現有4 mA至20 mA或可用現場總線技術的 限制。在許多實施方案中，這些都是硬連線的點對點連接，限制了網絡隨時間發展和擴增的靈活性。這些并非基于以太網的現場通信面臨幾個挑戰。首先，非常有限的帶寬（例如，HART®采用4 mA至20 mA的帶寬為1.2 kbps）限制了信息流的數量和速度。其次，儀器儀表本身的功率輸入有限，限制了儀器儀表的功能。最后，控制和IT級別的網關開銷不可持續。另外，在0區的本質安全環境內運行，并嘗試利用現有線纜網絡來支持更快速、更低廉的調試也是一項挑戰。
這些都推動10BASE-T1L全雙工通信的IEEE 802.3cg-2019?標準不斷發展。這項標準最近已獲得批準，定義了通過長達1 km的單對雙絞線供電實現10 Mbps全雙工通信的相關規范。現在，數據將作為以太網數據包在傳感器中使用，并通過以太網數據包的形式在OT和IT基礎設施中傳輸。無需進行轉換（會導致延遲，消耗功率和產生成本開銷）�，F有的網絡架構將發生變化（如圖5所示），遠程I/O單元將轉換為以太網現場交換機�，F在通過10BASE-T1L多端口現場交換機，可以在控制器與現場儀器儀表之間進行以太網指令傳輸。在現場節點獲得的見解信息則可以作為以太網數據包（具備更高帶寬）通過現場交換網絡傳輸給PLC/DCS，最終傳輸到云。
有幾大獨特優勢，可以推動從傳統現場總線向工業以太網轉變。首先，可重復利用現有的布線基礎設施（長達1 km），從而簡化部署并降低改造成本。其次，通過電纜傳輸到儀器儀表本 身的可用功率以前限制在36 mW（采用4 mA至20 mA部署時的值），目前在0區（本質安全應用）中可以達到60 W（取決于電纜）或500 mW。額外的可用功率現在可支持具備終端智能和更 多功能的儀器儀表。配合目前可用的10 Mbit上行鏈路速度，預期可以提供更多的洞察信息，從而實現工業4.0的效率。
目前有哪些可用技術？
需要將強大的低延遲、低功耗物理層新技術與可擴展交換機架構相結合，以支持自動化網絡的發展。ADI一直處在工業以太網發展的前沿，我們利用豐富的自動化領域專業知識和先進技術不斷開發廣泛的解決方案產品組合，旨在確保在工業應用中可靠交付時間關鍵型數據，實現無縫連接和高效運行。ADI的Chronous?可擴展以太網解決方案產品組合包括物理層設備(PHY)、嵌入式交換機，以及采用多協議軟件的完整平臺解決方案。這些都經過充分測試和驗證，可加快產品上市速度。
主要解決方案包括：
ADIN1200, 行業領先的10 Mbps/100 Mbps工業以太網物理層設備，具備增強型功能集，可靠性通過驗證。
ADIN1300, 行業領先的低延遲、低功耗千兆物理層設備，可 靠性通過驗證，適合嚴苛的應用環境。
fido5200/fido5100,，實時嵌入式雙端口多協議交換芯片，支持多種可用的TSN功能。新TSN功能可以通過可用的固件更新來實現。還支持多協議軟件更新，可通過ADI Chronous開發人員門戶獲取。
可靠性通過驗證、可擴展且完整的以太網解決方案可以簡化系統設計并縮短開發時間，ADI Chronous就是針對客戶需求專門設計的這樣一款解決方案。它是日臻完善的可擴展以太網方案。
為了支持這種過渡，為傳統的現場設備提供網絡連接，ADI開發了一種稱為軟件可配置I/O的新技術(AD74413R)。這將有助于開發現場可配置遠程I/O單元，以實現傳統儀器儀表與高層級以太網網絡的融合。
安全性如何？
以太網存在安全漏洞，而安全性是影響工業4.0技術普及的關鍵問題之一。如果在OT和IT之間以及從終端到云的整個企業范圍內創建開放的信息流，安全漏洞可能造成毀滅性影響。
在規劃工業4.0戰略時，安全性應該是一個基本風險管理考慮因素。但是，在當今日益復雜的網絡中構建安全性并不容易；需要采用多層方法確保系統本身是安全的——無論是終端設備、 控制器還是網關和堆棧。ADI Chronous產品系列能夠在系統的每個節點都提供安全性，同時較大限度地減少功耗、性能和延遲方面的權衡。
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