协议分析仪在工业通信链路监测中支持多种关键协议,涵盖现场总线、工业以太网、传感器通信及新兴高速总线等领域,具体如下:
一、现场总线协议
- Modbus
- 支持版本:Modbus RTU(串行)、Modbus ASCII、Modbus TCP(以太网)。
- 应用场景:PLC、DCS、智能仪表等设备间的通信,支持主从式异步半双工通信,广泛用于工业网络集中监控。
- 分析功能:解码主站请求与从站响应,检测CRC校验错误、非法功能码等协议违规行为。
- PROFIBUS
- 支持类型:PROFIBUS-DP(设备层)、PROFIBUS-PA(过程自动化)。
- 应用场景:制造业自动化、流程工业(如化工、电力)的现场设备层通信。
- 分析功能:监测总线负载、令牌传递时序,诊断仲裁失败或数据冲突问题。
- CAN/CAN FD
- 支持特性:CAN 2.0A/B、CAN FD(灵活数据速率)。
- 应用场景:汽车电子、工业机器人、轨道交通的实时控制网络。
- 分析功能:捕获总线仲裁过程、错误帧(如ACK错误、CRC错误),分析位时间参数。
二、工业以太网协议
- EtherCAT
- 支持特性:分布式时钟同步、实时通信(RT)与高精度同步(SoC)。
- 应用场景:多轴运动控制、机器人协作等高实时性场景。
- 分析功能:验证分布式时钟精度(如纳秒级同步误差),检测链路延迟与抖动。
- PROFINET
- 支持类型:PROFINET IO(实时通信)、PROFINET CBA(组件自动化)。
- 应用场景:工厂自动化车间级监控与现场设备层通信。
- 分析功能:解析实时通信(RT)与等时同步实时(IRT)数据包,诊断网络拓扑错误。
- Ethernet/IP
- 支持特性:CIP(通用工业协议)封装、显式/隐式报文。
- 应用场景:Rockwell Automation设备间的通信,支持复杂设备组态与数据交换。
- 分析功能:解码CIP对象模型,监测连接状态与报文优先级(如紧急报文标记)。
三、传感器与无线协议
- HART
- 支持特性:FSK频移键控信号叠加于4-20mA模拟信号。
- 应用场景:智能仪表(如压力变送器、温度传感器)与控制系统的双向数字通信。
- 分析功能:分离模拟信号与数字信号,解码设备组态、校准及诊断信息。
- WirelessHART
- 支持特性:基于IEEE 802.15.4的无线Mesh网络。
- 应用场景:工厂无线传感器网络,支持自组织与自修复。
- 分析功能:监测网络拓扑变化、链路质量(如LQI值),诊断时隙冲突问题。
四、新兴高速总线协议
- USB 3.1/Type-C
- 支持特性:USB 3.1 Gen1(5Gbps)/Gen2(10Gbps)、USB Power Delivery(PD)2.0。
- 应用场景:工业计算机与高速外设(如摄像头、存储设备)的连接。
- 分析功能:同步捕获数据传输、电源管理(如CC线路电压跟踪)及逻辑信号。
- FC-AE(Fibre Channel Avionics Environment)
- 支持特性:光纤通道航空环境协议,满足高实时性需求。
- 应用场景:航空电子系统(如F-35战斗机机载通信)。
- 分析功能:解析高层协议与拓扑结构,验证数据交互的实时性与可靠性。