Dein Ehrgeiz in allen Ehren, aber Du versuchst in einem Bereich "rumzustochern" wo Du Dich nicht auskennt und Dir vermutlich auch Wissen fehlt. Das meine ich gar nicht als Vorwurf, "normale" IT Adminstration ist halt was ganz anderes als industrielle Steuerungen.
Bei modernen CPUs kann man garnicht "alle energiesparsachen deaktivieren". Speedstep (d.h. das dynamische Anpassen der Taktfrequenz) und auch Mechanismen wie Clock-Gating (selektives abschalten des Taktes für gerade nicht genutzte Teile der CPU - z.B. schalten die CPUs den 3d Level Cache bankweise ab) kann man nicht abschalten, da die CPU ohne diese Massnahmen ihr thermisches Budget sprengen würde.
Aber "General Purpose Computing" CPUs sind überhaupt nicht dafür gebaut, deterministisch bestimmte Reaktionszeiten einzuhalten. Dafür gibt es spezielle CPU Typen (z.B. ARM Cortex-R - für "Realtime). In PCs werden zeitkritische Low-level Aufgaben von spezialisierter Hardware erledigt. Z.B. enthalten viele SSD-Controller Cortex-R CPUs.
Das glaube ich Dir einfach nicht. Über Ethernet lassen sich, auch mit entsprechender Hard/Software keine garantierten Laufzeiten im Mikrosekunden Bereich realisieren. Jedenfalls nicht über "normales" Ethernet. Es gibt spezielle Varianten für Industrie (
https://de.wikipedia.org/wiki/Industrial_Ethernet) und Automotive Anwendungen, die dafür ausgelegt sind.
In Unternehmen gilt immer das Prinzip der "Fisch stinkt vom Kopf her", sprich wenn Eure Produktion von so einer Anlage abhängig ist, dann ist das ein Managementfehler. Die Anlage mag einen zweistelligen Millionenbetrag gekostet haben, aber wenn sie nicht funktioniert, ist sie nur den Wert des verbauten Metalls wert....
Falls man den Hersteller nicht mehr in die Pflicht nehmen kann, muss man die Anlage entweder sanieren (z.B. kompetter neue Steuerungs Hardware/Software implementieren) oder gleich komplett austauschen.
Alternativ, falls mit dem jetzigen Zustand ein halbwegs wirtschaftlicher Betrieb möglich ist, damit leben...