2004/10/24 | 工业以太网简单介绍
类别(网络应用) | 评论(0) | 阅读(440) | 发表于 16:48
工业以太网技术系列之一 工业以太网简单介绍

由于工业自动化系统正向分布化、智能化的实时控制方面发展,其中,通信已成为关键,用户对统一的通信协议和网络的要求日益迫切。另一方面,Intranet/Internet等信息技术的飞速发展,要求企业从现场控制层到管理层能实现全面的无缝信息集成,并提供一个开放的基础构架,但目前的现场总线尚不能满足这些要求。应该说,现场总线(FCS)的出现确实给工业自动化带来一场深层次的革命,但多种现场总线互不兼容,不同公司的控制器之间不能相互实现高速的实时数据传输,信息网络存在协议上的鸿沟导致出现“自动化孤岛”等,促使人们开始寻求新的出路,于是以太网技术走向了前台,开始与自动控制技术相结合,发展成为工业以太网技术,颇引人注目。
工业以太网的优点:
1.具有相当高的数据传输速率(目前已达到100Mb/s),能提供足够的带宽;
2.由于具有相同的通信协议,Ethernet和TCP/IP很容易集成到IT(信息技术)世界;
3.能在同一总线上运行不同的传输协议,从而能建立企业的公共网络平台或基础构架;
4.在整个网络中,运用了交互式和开放的数据存取技术;
5.沿用多年,已为众多的技术人员所熟悉,成本低,市场上能提供广泛的设置、维护和诊断工具,成为事实上的统一标准;
6.允许使用不同的物理介质和构成不同的拓扑结构。  
工业以太网的不足:
1.实时性,即通信过程的不确定性。
2.本质安全。
工业以太网存在的不确定性和实时性能欠佳的问题,已由于智能集线器的使用、主动切换功能的实现、优先权的引入以及双工的布线等,基本上得到了解决。通过提高数据传输速率,仔细地选择网络的拓扑结构及限制网络负载等,可将发生数据冲突的概率降到最低;以太网的本质安全问题至今还未有很好的解决方案,但由于目前控制系统中是工业以太网与现场总线并存的状况,所以可以在本安场合利用现场总线的优势,通过集成来解决问题。
关于工业以太网技术中的关键问题,我们会在后续的文章中一一论述。
目前许多国际组织都在工业以太网技术上做了大量的工作,包括制订相关标准,并推出基于工业以太网的产品及系统解决方案。FF(现场总线基金会)于2000年3月29日公布了高速以太网(100Mb/s)的最终技术规范(FSI1.0);ControlNet International(CI)推出了Ethernet/IP标准;PNO(Profibus 用户组织)推出了PROFInet标准;MODBUS推出了MODBUS-IDA标准。
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