以太網(wǎng)(Ethernet)技能支撐簡直一切的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，所以在數(shù)據(jù)信息網(wǎng)絡(luò)中得到廣泛應(yīng)用，具有傳輸速度高、低能耗、便于裝置、兼容性好、敞開性高和支撐設(shè)備多等方面的優(yōu)勢。近些年來，跟著網(wǎng)絡(luò)技能的開展和工業(yè)操控范疇對網(wǎng)絡(luò)功能要求越來越高，以太網(wǎng)正逐步進(jìn)入工業(yè)操控范疇，形成了新式的以太網(wǎng)操控網(wǎng)絡(luò)技能。工業(yè)以太網(wǎng)的敞開性使得工業(yè)操控網(wǎng)絡(luò)和企業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)的無縫整合方面具有無與倫比的優(yōu)勢。

以太網(wǎng)具有傳輸速度高、低耗、易于裝置和兼容性好等方面的優(yōu)勢，因?yàn)樗魏喼币磺辛餍械木W(wǎng)絡(luò)協(xié)議，所以在商業(yè)系統(tǒng)中被廣泛選用。近些年來，跟著網(wǎng)絡(luò)技能的開展，以太網(wǎng)進(jìn)入了操控范疇，形成了新式的以太網(wǎng)操控網(wǎng)絡(luò)技能。這首要是因?yàn)楣I(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)向分布化、智能化操控方面開展，敞開的、通明的通訊協(xié)議是必然的要求。

以太網(wǎng)技能引入工業(yè)操控范疇，其技能優(yōu)勢十分明顯：1Ethernet是全敞開、全數(shù)字化的網(wǎng)絡(luò)，遵循網(wǎng)絡(luò)協(xié)議不同廠商的設(shè)備能夠很容易實(shí)現(xiàn)互聯(lián);2以太網(wǎng)能實(shí)現(xiàn)工業(yè)操控網(wǎng)絡(luò)與企業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)的無縫連接，形成企業(yè)級管控一體化的全敞開網(wǎng)絡(luò)，如圖2所示;3軟硬件本錢低廉，因?yàn)橐蕴W(wǎng)技能現(xiàn)已十分老練，支撐以太網(wǎng)的軟硬件遭到廠商的高度重視和廣泛支撐，有多種軟件開發(fā)環(huán)境和硬件設(shè)備供用戶挑選;4通訊速率高，跟著企業(yè)信息系統(tǒng)規(guī)劃的擴(kuò)大和雜亂程度的提高，對信息量的需求也越來越大，有時(shí)乃至需要音頻、視頻數(shù)據(jù)的傳輸，現(xiàn)在以太網(wǎng)的通訊速率為10M、100M的快速以太網(wǎng)開始廣泛應(yīng)用，千兆以太網(wǎng)技能也逐漸老練，10G以太網(wǎng)也正在研究，其速率比現(xiàn)在的現(xiàn)場總線快許多。5可持續(xù)開展?jié)摿Υ?，在這信息瞬息萬變的年代，企業(yè)的生計(jì)與開展將很大程度上依賴于一個(gè)快速而有效的通訊管理網(wǎng)絡(luò)，信息技能與通訊技能的開展將愈加敏捷，也愈加老練，由此保證了以太網(wǎng)技能不斷地持續(xù)向前開展。

以太網(wǎng)進(jìn)人工業(yè)操控范疇，同樣也存在一些問題，其中首要的是：1實(shí)時(shí)性問題：以太網(wǎng)選用的CSMA/CD的介質(zhì)訪問操控方法，其實(shí)質(zhì)上對錯(cuò)實(shí)時(shí)的。一條總線上掛多個(gè)節(jié)點(diǎn)平等競爭總線，等候總線閑暇。這種方法很難滿足工業(yè)操控范疇對實(shí)時(shí)性的要求。這也是以太網(wǎng)技能進(jìn)入工控范疇的技能瓶頸;2對工業(yè)環(huán)境的習(xí)慣性與可靠性：以太網(wǎng)是按辦公環(huán)境設(shè)計(jì)的，需要使抗干擾才能、外觀設(shè)計(jì)等符合工業(yè)現(xiàn)場的要求。3適用于工業(yè)自動(dòng)化操控的應(yīng)用層協(xié)議，現(xiàn)在信息網(wǎng)絡(luò)中界說的應(yīng)用層協(xié)議所界說的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等特性不合適應(yīng)用于工業(yè)過程操控范疇現(xiàn)場設(shè)備之間的實(shí)時(shí)通訊。因而，還需界說統(tǒng)一的應(yīng)用層標(biāo)準(zhǔn)。4實(shí)質(zhì)安全和網(wǎng)絡(luò)安全：工業(yè)以太網(wǎng)如果用在易燃易爆的風(fēng)險(xiǎn)作業(yè)場所，必須考慮實(shí)質(zhì)安全問題。別的，工業(yè)以太網(wǎng)因?yàn)槭褂昧薚CP/IP協(xié)議，因而可能會(huì)遭到包含病毒、黑客的不合法入侵與不合法操作等網(wǎng)絡(luò)安全威脅。5QOS(QualityofService)問題：跟著技能的進(jìn)步，在工廠操控底層的信號已不限制在單純的數(shù)字和模擬量上，而是包含Audio及低分辯的Video信號，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)能根據(jù)不同用戶需求及不同的內(nèi)容適度地保證實(shí)時(shí)性的要求。

跟著網(wǎng)絡(luò)技能的不斷開展，以上呈現(xiàn)的問題現(xiàn)已徹底或部分得到處理。1近些年來呈現(xiàn)了快速交換式以太網(wǎng)技能，選用全雙工通訊，能夠徹底避免CSMA/CD中的磕碰，并且能夠方便地實(shí)現(xiàn)優(yōu)先級機(jī)制，保證網(wǎng)絡(luò)帶寬的最大利用率和最好的實(shí)時(shí)功能。它徹底避免了CSMA/CD、主從、令牌等可能的低效率;2關(guān)于不同工業(yè)環(huán)境網(wǎng)絡(luò)設(shè)備出產(chǎn)廠商采取了專門的抗干擾辦法，使其愈加符合工業(yè)需求;3在應(yīng)用層協(xié)議方面用戶能夠根據(jù)需要對TCP/IP協(xié)議棧進(jìn)行增減，別的還需要制定愈加符合工業(yè)要求的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議;4設(shè)備出產(chǎn)商供給習(xí)慣工業(yè)環(huán)境的器材，使用密封性好，鞏固、抗轟動(dòng)的以太網(wǎng)設(shè)備與連接件用來處理實(shí)質(zhì)安全問題;選用用戶暗碼、數(shù)據(jù)加密、防火墻等多種安全機(jī)制加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的安全管理，但針對工業(yè)自動(dòng)化操控網(wǎng)絡(luò)安全問題的處理方案還需要認(rèn)真研究;5跟著網(wǎng)絡(luò)速度的提高和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的進(jìn)一步完善，QOS問題也得到了處理。

工業(yè)以太網(wǎng)操控系統(tǒng)與其它操控系統(tǒng)相比較具有很大的優(yōu)勢，能夠應(yīng)用在多種工業(yè)操控范疇。跟著集成電路、工業(yè)以太網(wǎng)和嵌入式Internet技能研究的進(jìn)一步深入，基于以太網(wǎng)的工業(yè)操控網(wǎng)絡(luò)年代將會(huì)很快到來，并成為最具敞開性的工業(yè)操控網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。這種新式的網(wǎng)絡(luò)體系，與現(xiàn)場總線在以太網(wǎng)方面的開展相呼應(yīng)，對傳統(tǒng)的工業(yè)操控網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)革新，必將為工業(yè)操控范疇帶來新的天地。但是，在某些范疇例如：汽車操控系統(tǒng)、數(shù)控機(jī)床等，因?yàn)槠渥鳂I(yè)條件惡劣、實(shí)時(shí)性、可靠性要求高，均不合適工業(yè)以太網(wǎng)。從現(xiàn)在趨勢來看，工業(yè)以太網(wǎng)進(jìn)入現(xiàn)場操控級毋庸置疑。但至少現(xiàn)在看來，它還難以徹底取代現(xiàn)場總線，作為實(shí)時(shí)操控通訊的單一標(biāo)準(zhǔn)。在很長的一段時(shí)期內(nèi)已有的現(xiàn)場總線仍將持續(xù)存在，最有可能的情況是開展一種多種網(wǎng)絡(luò)并存的混合式操控系統(tǒng)。

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