假设您已经为工业自动化市场构建了最好的机器。您的产品受到市场高度青睐，也收到了来自世界各地工厂的请求。
问题是所有工厂都使用在不同网络上运行的不同工业控制器，您的机器需要连接到所有这些控制器。如何以适合您机器的方式建立多网络连接？
您可以从阅读本指南开始，其中描述了连接到工业网络的五种方法，它们的优缺点以及要考虑的关键事项。或者直接联系我们，我们将帮助您做出完美选择。
网关是转换网络协议的独立设备。如果您不想对机器的软件和硬件进行任何更改，这是您的选择。您只需将机器连接到网关即可实现与任何工业网络的通信。
网关是迄今为止将自动化产品连接到工业网络的最快、最简单的方法。用户友好的网关提供基于Web的配置软件来设置连接，这意味着无需编程。配置可以保存和重复使用，进一步简化了安装工作。 您甚至可以通过使用自己的 logo、产品名称、货号或颜色自定义网关来创建独特的个性化界面。
但是，与嵌入式替代方案相比，网关确实有一些缺点。由于它们是独立设备，因此不适用于需要嵌入式通信技术的产品。它们仅提供一般功能。而且它们更昂贵，因此它们不适合大批量生产的自动化设备。
摘要：最快捷、最简单的连接方式。如果您只需要连接少量产品，并且不需要集成解决方案或高级功能，则网关是完美选择。
嵌入式通信模块是工业市场中多网络连接最受欢迎的选择。为什么？因为这是公司提供能够连接到工厂网络的产品的最简单方法，而无需投入太多时间或精力来开发所需的技术。
为了使您的机器能够与模块通信，您需要添加一个带有连接器的机械和电气主机插槽，并进行必要的软件调整。之后，您只需将模块连接到主机插槽，即可启动并运行。最好的东西是什么？您只需将模块换成为新网络设计的模块，即可将您的设计重用于未来针对不同网络的实现。节省您的时间和金钱。
领先的通信模块制造商只需插入一个新模块即可连接 20 多个网络。甚至可以在您的场所插入所选模块，从而简化物流。最好的通信模块针对不同的网络进行了预认证，大大减少了您与网络组织的认证工作。
对于工业以太网网络，某些模块允许您通过简单地下载特定网络的软件来为不同的网络重复使用相同的硬件。想要连接到另一个网络？只需下载另一个软件包。
嵌入式通信接口（选项 2-4）在传输数据时提供比独立网关更多的功能 作为具有不同数据类型的变量。
那么，缺点是什么？该模块易于实现，因为它在预定义的设计中包含硬件、 软件和连接器，但这也意味着设计可能不符合您的需求。例如，如果您需要某些连接器或IP外壳，板块或芯片接口可能更适合您的应用。模块的价格也高于芯片或板卡。
摘要：将多网络连接嵌入计算机的完整解决方案。如果您需要一个内置的通信接口，可以快速上市，这是完美选择。
板卡与模块有许多相似之处，因为它包括硬件、软件和高级功能。但是，需要考虑一些关键差异。首先，您可以添加自己的连接器，从而为您提供更多的设计自由度。其次，板卡可以完全嵌入到您的产品中，这在空间有限或您需要提供IP等级认证时特别有用。 板卡比完整的模块便宜，通常用于大批量运行的产品。
缺点？与模块相比，板卡需要更长的时间来实施，因为您需要添加连接器和外围组件，然后将板卡安装到您的产品上。
摘要：包括软件和硬件;只需添加连接器和外围组件即可。如果您需要大容量、空间有限或需要特定的连接器或保护等级，则完美选择。
通信芯片由网络处理器组成，将处理器从通信任务中解放出来，以及连接到不同网络所需的软件。使用芯片，您可以完全按照自己的意愿围绕芯片设计硬件。
有几种类型的通信芯片。无外壳款您可以在其中添加软件堆栈并从头开始执行所有操作，因此与构建自己的连接解决方案非常相似（下面的选项五）。
另一方面，有些芯片加载了用于多网络连接的软件，一旦芯片就位，您就不必担心网络升级和维护。后一种类型将节省您的时间，因为每当网络组织更新其网络或新功能可用时，您都会收到软件更新。
对于工业以太网，您可以使用相同的芯片并下载不同的软件以连接到所选网络（如模块和板卡）。
如果您制造大量产品并希望最大限度地降低成本，芯片是一个不错的选择，因为您可以选择围绕芯片的组件和设计。但是，在整个过程中需要更多的工作。要成功完成设计，您需要开发网络通信、硬件和连接器方面的专业知识。您需要采购所有必需的组件并处理物流。与使用更现成的选项相比，您必须进行更多的内部测试。最后，您需要维护所有组件，以确保芯片继续按计划工作。如果任何组件达到使用寿命，则需要寻找替代品、更新设计并重新测试。
概括： 芯片为您提供了很大的灵活性，但在设计阶段需要更多的工作。
如果您想完全控制连接解决方案，这是您的选择。您必须自己设计和组装必要的硬件。您需要使用堆栈等开发自己的软件，以实现机器和网络之间的通信。您还需要在内部建立有关所选网络的专业知识，以便为您提供工业网络和连接所需的知识。
缺点是这需要大量的时间和资源，您需要从您的核心竞争力（开发卓越的工业自动化机器）中获取这些时间和资源。您必须跟上网络更新维护和随后的重新设计工作，并且每当收到连接到新网络的请求时， 都必须从头开始。
对于生产大量产品且只需要连接到单个网络的公司来说，构建自己的连接接口可能是可行的。但是，生产运行规模较小的公司或需要多网络连接的公司通常会发现开发定制解决方案不具有成本效益，因为它需要大量投资，并且从其核心业务中占用了太多资源。
摘要：内部设计可让您完全控制，但需要资源。
您必须做出的最大选择是内部开发网络连接解决方案（选择 5）还是使用提供商（选择 1-4）。内部连接解决方案可以准确地为您提供所需的内容（至少在理论上如此）。但是，您将花费大量时间和资源来设计、验证和认证您的解决方案，然后您必须自己维护每个部分。如果要连接到新网络，则必须从头开始，了解新网络，创建新硬件并开发软件。因此，您想要支持的网络越多，开发和维护所需技术就越耗时。
使用集成的选项（网关、模块、板卡和芯片），您可以获得涵盖网络连接所需的所有层级统一解决方案。您不必担心硬件、堆栈或网络认证的更新，因为您的提供商会维护解决方案。最重要的是，通过切换产品可以轻松连接到另一个网络（对于以太网，您甚至可以使用相同的硬件，只需为相应的网络下载新软件。
如果您只需要连接到一个网络，则自己开发和维护网络连接可能是 可行的。但是，一旦您需要连接到两个或更多网络，复杂性、成本和资源需求就会增加，从而使开发自己的解决方案变得困难且成本高昂。
简而言之，不要低估为新网络添加连接或维护通信解决方案的硬件和软件（包括网络规范）所需的工作量。
要考虑的另一个方面是您想要多少控制权。如果您设计自己的解决方案，则可以最大程度地提高控制力，而不必过多地依赖供应商，但这也会增加成本以及开发团队所需的资源。
您需要确保您的连接解决方案满足需求。对于某些应用中的某些机器，这些要求很低，例如每天自动启动和停止电机几次。然而其他机器，如同步驱动器和运动机械，需要即时的数据传输，尽可能少的延迟。
如今，现成的通信解决方案在网络和主机之间提供了非常低的延迟。一些高端解决方案在每个方向上提供高达 1500 字节的数据传输，延迟低至一微秒。
工业网络的复杂性和功能差异很大。虽然像PROFIBUS这样的强大的I/O总线系统只提供基本功能，但更高级的选项，如PROFINET和EtherNet/IP，提供安全和同步等功能，以及对IIoT协议的支持，如OPC UA、文件传输、Web服务器和电子邮件客户端。
要确保您的机器可以支持特定功能，您必须选择也支持所需功能的通信解决方案。因此，对可用的通信解决方案进行全面评估以确认它们支持您需要的功能是必要的。
随着工厂和工厂越来越多地连接到互联网，安全性变得越来越重要。为了保护自己免受网络攻击，您需要一个具有网守功能的通信解决方案，例如防止未经授权的软件下载到计算机的软件签名。
为了在工业网络中保持竞争力，紧跟最新趋势至关重要。这可能意味着您的通信接口需要支持CC-Link IE TSN等新兴协议，实现Gb速度或满足日益严格的安全要求。虽然具体要求因应用而异，但提供最新功能可以帮助您获得竞争优势并为您的业务取得成功做好准备。
如果您选择开发自己的连接解决方案，则必须制定明确的计划和预算，以确保您能够跟上新兴技术的步伐。然而，这可能是一项复杂而昂贵的任务。或者与工业网络专家合作可以提供更简单、更具成本效益的解决方案。通过与知识渊博且经验丰富的提供商合作，您可以访问最新的技术和功能，而无需花费时间和费用开发自己的解决方案。
如您所见，在选择通信解决方案时，有几个选项可供选择，需要考虑许多方面。选择取决于您对灵活性、通信速度的要求，当然还有您想要投入多少时间、资源和精力。此外，随着市场的发展或新技术的出现，您的需求可能会发生变化，因此，理想状态是您有一个既定的方法来更新您的通信解决方案。
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