一、工業(yè)以太網(wǎng)技術特點

　　工業(yè)以太網(wǎng)技術具有價格低廉、穩(wěn)定可靠、通信速率高、軟硬件產(chǎn)品豐富、應用廣泛以及支持技術成熟等優(yōu)點，已成為最受歡迎的通信網(wǎng)絡之一。近些年來，隨著網(wǎng)絡技術的發(fā)展,以太網(wǎng)進入了控制領域，形成了新型的以太網(wǎng)控制網(wǎng)絡技術。這主要是由于工業(yè)自動化系統(tǒng)向分布化、智能化控制方面發(fā)展，開放的、透明的通訊協(xié)議是必然的要求。以太網(wǎng)技術引入工業(yè)控制領域，其技術優(yōu)勢非常明顯：

　　(一)Ethernet是全開放、全數(shù)字化的網(wǎng)絡，遵照網(wǎng)絡協(xié)議不同廠商的設備可以很容易實現(xiàn)互聯(lián)。

　　(二)以太網(wǎng)能實現(xiàn)工業(yè)控制網(wǎng)絡與企業(yè)信息網(wǎng)絡的無縫連接，形成企業(yè)級管控一體化的全開放網(wǎng)絡。

　　(三)軟硬件成本低廉，由于以太網(wǎng)技術已經(jīng)非常成熟，支持以太網(wǎng)的軟硬件受到廠商的高度重視和廣泛支持，有多種軟件開發(fā)環(huán)境和硬件設備供用戶選擇。

　　(四)通信速率高，隨著企業(yè)信息系統(tǒng)規(guī)模的擴大和復雜程度的提高，對信息量的需求也越來越大，有時甚至需要音頻、視頻數(shù)據(jù)的傳輸，當前以太網(wǎng)的通信速率為10M、100M的快速以太網(wǎng)開始廣泛應用，千兆以太網(wǎng)技術也逐漸成熟，10G以太網(wǎng)也正在研究，其速率比現(xiàn)場總線快很多。

　　(五)可持續(xù)發(fā)展?jié)摿Υ?，在這信息瞬息萬變的時代，企業(yè)的生存與發(fā)展將很大程度上依賴于一個快速而有效的通信管理網(wǎng)絡，信息技術與通信技術的發(fā)展將更加迅速，也更加成熟，由此保證了以太網(wǎng)技術不斷地持續(xù)向前發(fā)展。

　　二、工業(yè)以太網(wǎng)的主要技術

　　工業(yè)以太網(wǎng)是一種用于工業(yè)自動化控制的現(xiàn)代通信技術，主要包括以下技術：

　　時鐘同步技術：時鐘同步是通過各個能產(chǎn)生時鐘的器件線連接到SCL線上來實現(xiàn)的，上述的各個器件可能都有自己獨立的時鐘,各個時鐘信號的頻率、周期、相位和占空比可能都不相同，由于“線與”的結果，在SCL 線上產(chǎn)生的實際時鐘的低電平寬度由低電平持續(xù)時間最長的器件決定,而高電平寬度由高電平持續(xù)時間最短的器件決定。工業(yè)以太網(wǎng)需要保證各個節(jié)點之間的時鐘同步，以確保數(shù)據(jù)的準確性和同步性。為此，工業(yè)以太網(wǎng)通過IEEE1588協(xié)議實現(xiàn)精確的時鐘同步。

　　通信協(xié)議技術：通信協(xié)議是指雙方實體完成通信或服務所必須遵循的規(guī)則和約定。通過通信信道和設備互連起來的多個不同地理位置的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，要使其能協(xié)同工作實現(xiàn)信息交換和資源共享，它們之間必須具有共同的語言。交流什么、怎樣交流及何時交流，都必須遵循某種互相都能接受的規(guī)則。這個規(guī)則就是通信協(xié)議。工業(yè)以太網(wǎng)需要使用標準化的通信協(xié)議，以確保不同設備之間的互通性。常見的工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議包括Modbus TCP/IP協(xié)議、PROFINET協(xié)議、EtherNet/IP協(xié)議等。

　　網(wǎng)絡管理技術：網(wǎng)絡管理包括對硬件、軟件和人力的使用、綜合與協(xié)調(diào)，以便對網(wǎng)絡資源進行監(jiān)視、測試、配置、分析、評價和控制，這樣就能以合理的價格滿足網(wǎng)絡的一些需求，如實時運行性能、服務質量等。另外，當網(wǎng)絡出現(xiàn)故障時能及時報告和處理，并協(xié)調(diào)、保持網(wǎng)絡系統(tǒng)的高效運行等。網(wǎng)絡管理常簡稱為網(wǎng)管。工業(yè)以太網(wǎng)需要實現(xiàn)網(wǎng)絡管理和監(jiān)控，以確保網(wǎng)絡的正常運行和故障排除。工業(yè)以太網(wǎng)采用SNMP協(xié)議和網(wǎng)絡管理軟件實現(xiàn)網(wǎng)絡管理和監(jiān)控。

　　安全技術：工業(yè)以太網(wǎng)需要保證網(wǎng)絡的安全性，防止網(wǎng)絡攻擊和數(shù)據(jù)泄露。工業(yè)以太網(wǎng)采用安全策略、防火墻、入侵檢測等技術實現(xiàn)網(wǎng)絡安全。

　　無線通信技術：無線通信是指多個節(jié)點間不經(jīng)由導體或纜線傳播進行的遠距離傳輸通訊，利用收音機、無線電等都可以進行無線通訊。無線通訊包括各種固定式、移動式和便攜式應用，例如雙向無線電、手機、個人數(shù)碼助理及無線網(wǎng)絡。其他無線電無線通訊的例子還有GPS、車庫門遙控器、無線鼠標等。工業(yè)以太網(wǎng)需要支持無線通信，以便于設備的移動和布局。工業(yè)以太網(wǎng)采用無線接入點和無線網(wǎng)橋實現(xiàn)無線通信。綜上所述，工業(yè)以太網(wǎng)的主要技術包括時鐘同步技術、通信協(xié)議技術、網(wǎng)絡管理技術、安全技術和無線通信技術，這些技術共同構成了工業(yè)以太網(wǎng)的核心技術和應用基礎。