1.POWERLINK简介
ETHERNET POWERLINK（简称EPL）是一种高速实时以太网，它基于标准以太网硬件，甚至可以是标准以太网卡，通讯速度为100M，通讯距离为100米，通过光纤技术可延长到数十公里。
ETHERNET POWERLINK（简称EPL）国际标准化组织EPSG（www.epsg.org）成立于2001年，2003年推出系列产品。截至2007年11月底，世界各地240多个OEM用户在40000多台设备上使用了EPL。EPL在全球有450多个成员、用户和支持者。
EPL现在的版本为V2（兼容V1），网络刷新周期为50ms，数据传送时间误差小于1ms。EPL每1ms可以刷新1000个数据点（其中40%为模拟量点）。基于1000M的EPL产品正在研发中。
2.POWERLINK冗余技术
过程自动化常常有总线冗余的要求，机械自动化（比如滑环）也有部分总线冗余的要求，实际的需求促成了EPL冗余技术的发展。
EPL基于标准以太网硬件，因此EPL可采用标准以太网冗余技术：环网、双环网、主干冗余。另外还有针对EPL的线路选择器冗余技术。
2.1环网冗余
以太网环网冗余协议主要有：改造过的快速生成树协议、简化的FDDI、简化的弹性分组环RPR、以及各个厂家的自有协议。
环网冗余结构分：单环冗余和双环冗余。双环冗余是对单环冗余的双重化配置，冗余特性比单环更可靠。环网内各节点之间采用以太网或光纤。
2.1.1单环结构
在过程自动化领域，我们常常在一个主CPU中插入一块EPL主站卡，通过冗余网络来扩展出多个EPL从站。当EPL网络上出现3个以上的节点时，我们一般建议选择单环网冗余。
单环网的通讯介质可以是标准以太网，也可以选择光纤，这要视实际要求而定。节点之间距离比较远（比如大于100米） 或者环境电磁干扰很强（比如风电机舱内）时，系统可靠性比成本更要优先考虑，一定要使用选用光纤。如果所有EPL节点在一个配电间内，选择环网已经足够。
2.1.1.1工作原理
在一个环网内，数据从一个节点沿缺省方向向另一个节点传送。如果中间某段网络断了，沿该方向无法将数据发到该段网络后面的节点上，网络系统检测到这种情况后，自动会将该段网络后面节点所需的数据从另外一个方向传送，网络系统会纪录每次通讯状态，下一次通讯将沿用上次成功的通讯路径。
要特别注意的是，环网交换机的切换时间必须足够快才行，老式的环网交换机切换时间在300ms，不能用于EPL网络冗余，新的环网交换机切换速度可以做到20ms，可以用于一般过程控制领域，而且在EPL主站上要设置足够长的容忍时间。
2.1.2双环结构
在一些过程自动化中，网络节点数大于3个，而且系统要求网络的可靠性非常高，这时可用第3方环网交换机来构建一个双环网。
双环网中每个节点有两个环网交换机组成，分别负责A网和B网通讯，每个节点内的两个环网交换机之间有通讯电缆连接。
不同节点之间的通讯介质可以是标准以太网电缆，也可以是光线，标准以太网电缆的优点是成本低，缺点是通讯距离短；光纤的优点是抗电磁干扰强，传送距离远（几公里~几十公里），缺点是成本高、施工难度大。
2.1.2.2工作原理
双环网中A、B两个网络具有单环网特性，每一个节点内的A网和B网之间有跨接通路。
标准情况下，数据从 “源节点“到“目的节点”的通讯用一个缺省网完成，基于单环网的工作原理，即使A中某一段网络出现故障业可以完成。
当某节点损坏一个A网交换机时，连接该交换的节点和A网的通讯路径变为不可用，网络系统会试图从该节点的B网交换机来和网络上其它节点通讯。
当某个节点损坏一个A网交换机，而另外一个节点损坏一个B网交换机时，数据就从B网和A网之间传送，通讯的路径是经过动态优化的。
由于每个交换机都会纪录该次成功通讯的路径，下次通讯将会沿用上次成功的路径。遇到网络故障时，网络路径重新选择需要一定延时，因此EPL通讯设置中，容忍时间必须大于网络系统恢复过程所花的时间。这个时间一般在10ms左右，因此只能作为常规控制用，不能做电厂SOE等高速处理用。
2. 2非环网结构
2.2.1线路选择器技术
该网络技术采用链路层HUB来构建2个网络A网、B网。每个节点通过线路选择器用2根EPL电缆，分别接入A网和B网。
由于采用数据链路层HUB，线路切换时间可以达到ms级。可以用在电厂SOE等高速采集场合。
2.2.1.1工作原理
每帧数据从节点出发，同时发送给A网和B网。任何时候，数据在两个网络上事相同的。
每个节点的线路选择器（图中AC810或BC8084内置式）每50ms检测一次2个EPL网络的信号质量。
如果线路选择器评估出两个网络的通讯质量一样，该节点就用缺省网络（或上次所用网络）和其它EPL节点通讯。
如果线路选择器发现一个EPL连接的通讯质量好于另外一个EPL连接，该节点就从数据质量好的网络发送和接收数据。
2. 2.2主干网络冗余
在两个节点之间同时有多根EPL电缆（通常为2根，也可以是多根）。
2. 2.2.1工作原理
正常的操作中，两个设备之间的数据分成多个数据流，分别从不同的EPL上通过，增强了网络的吞吐量；当一根EPL网络断开，两个设备之间的数据全部从剩下的EPL连接上通过，保证了网络的通讯正常。线路恢复时间在毫秒级。
3.几种网络冗余技术比较
3.1自愈速度
从网络自愈（或切换）速度看，线路选择器冗余技术速度最快（10ms级）；其次是主干网络冗余，在毫秒级；环网（单环、双环）冗余在几十毫秒级。
3.2鲁棒性
从网络鲁棒性看，最可靠的是双环网，它相当于四重冗余；其次是线路选择器和主干网络冗余，线路选择器的网络负荷几乎没有变化，主干网络冗余在网络修复阶段网络负荷波动比较大，项目设计时要考虑到；单环网的时滞产生在自愈阶段，项目设计时应充分考虑。
3.3经济性
单环网和主干网络冗余的经济性最好。需要特别指出的是，主干网络冗余采用串级连接方式，适合于只有2个节点的网络，多余2个节点宜采用单环冗余。然后就是线路选择器冗余，它的冗余工作在线路选择器中完成，对A、B两个网络的构建没有太多的智能要求，可以选择任何链路层HUB。双环网冗余要求的环网交换机多，价格较高，只有对可靠性要求特别高的场合才用，实际情况下用的不多。
3.4不同场合的选择
综上所述，对于要求速度很快的应用，一般选择线路选择器技术；一般过程自动化项目，选择单环网技术即可；主干网络冗余技术更多的用在增加网络带宽的应用上；只有对网络系统可靠性要求很严格的才采用双环网冗余。