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以太網技術一直是作為一種“非確定性”的網絡，其為IT應用而開發(fā)的，是信息技術的基礎，在工業(yè)控制領域只能得到有限的應用，其原因是：1.以太網所用的插件，交換機以及集線器，電纜等是針對辦公室應用設計，不能滿足工業(yè)現(xiàn)場惡劣環(huán)境需求。2.以太網抗干擾能力差，不具備品質安全性。3.以太網采用的介質訪問控制層協(xié)議采用的是在包偵聽多址訪問方式，網絡的實時性不能滿足工業(yè)現(xiàn)場的需求。4.以太網不能提供信號線向現(xiàn)場設備供電。針對以上情況，人們推出工業(yè)以太網技術應用于工業(yè)控制領域，技術上與商用以太網兼容，產品設計時，在材質的選用，產品的適用性，強度和可操作性，實時性，抗干擾性，本質安全性方面滿足工業(yè)現(xiàn)場的需求。
工業(yè)以太網的優(yōu)勢：以太網應用廣泛，是應用最廣泛的計算機網絡技術。成本低廉，以太網應用多年，大量的設計經驗和軟件資源能夠降低系統(tǒng)的整體成本，通信速率高，百兆以太網已經廣泛應用，千兆快速以太網技術也正在逐步應用，資源共享能力強，以太網借助互聯(lián)網的發(fā)展已滲透到各個角落，使得用戶無地理上的約束，任何連入互聯(lián)網的計算機能夠得到相關工業(yè)現(xiàn)場的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)“控管一體化”�？沙掷m(xù)發(fā)展?jié)摿薮蟆?/P>
隨著以太網技術的發(fā)展，以太網應用于工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境的幾個障礙迅速得到了解決：1.通信實時性以及確定性，工業(yè)控制網絡必須要滿足控制對于實時性的要求，及信號傳輸能夠準確準時的將相關數(shù)據(jù)傳輸至相應的設備。例如實時控制需要某些變量的數(shù)據(jù)精確定時刷新，而普通以太網由于其“非確定性”不能保證實時性，而交換式以太網技術與高速以太網技術有效的解決了以太網的非確定性問題。2.安全性問題，工業(yè)以太網將企業(yè)的信息管理層，過程監(jiān)控層，現(xiàn)場設備層合成一體，數(shù)據(jù)的傳輸速率更快，實時性更高，與互聯(lián)網無縫集成，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，同時可能導致工業(yè)網絡遭受網絡安全威脅，采用網關防火墻與外部網絡隔離，采用數(shù)據(jù)加密，權限控制加強網絡安全管理。3.可靠性和穩(wěn)定性，針對工業(yè)現(xiàn)場的機械，塵埃，氣溫等惡劣條件，開發(fā)出具有高可靠性，可維護性和可恢復性設備，并帶有冗余電源供電系統(tǒng)。4.總線供電，采用連接電纜的空閑線纜為現(xiàn)場設備提供工作電源。
工業(yè)以太網在工業(yè)控制領域應用狀況，工業(yè)以太網提供開放的標準，使得企業(yè)從現(xiàn)場控制到管理層實現(xiàn)無縫連接的信息集成，解決了協(xié)議上不同導致的“信息孤島”問題，目前深圳市鼎信鴻達科技有限公司的工業(yè)以太網在工業(yè)控制領域的應用主要體現(xiàn)形式為:1.混合以太網和現(xiàn)場總線的網絡結構，以太網正在逐步向現(xiàn)場設備級深入發(fā)展，并與其他工業(yè)網絡走向融合，但是其不是面向控制領域的，在諸多方面并不能完全勝任，而現(xiàn)場總線則能夠滿足底層控制網絡的需求，一般而言，信息層采用以太網，底層設備級采用現(xiàn)場總線，通過通信控制器（例如RS-485總線與以太網進行數(shù)據(jù)交換的串口服務器）實現(xiàn)信息交換。2.基于Web網絡監(jiān)控平臺，嵌入式以太網通過互聯(lián)網使得所有連接網絡的設備互通，利用企業(yè)信息網絡進行實時數(shù)據(jù)的顯示和發(fā)布，企業(yè)管理者通過Web瀏覽器對現(xiàn)場情況進行實時遠程監(jiān)控，遠程設備故障診斷和處理以及遠程設備調試。
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