四种工业以太网协议分析.doc

四种工业以太网协议分析1、IP: 此种工业以太网采用有源交换器,用来实现现场总线及其设备与以太网的无缝连接。另外,以太网为星行结构,有利于方便简单的接线和维护等工作的进行。在其星行结构中,采用通信组件,使其可以兼容Rockwell的现场总线设备。IP的通信模型也有其自身特点:在第一层至第四层上,,之上采用TCP/IP,而在用户层上,采用CIP规范,,共享用户层和应用层。 2、FFHSE(): 这是由FF基金会推出的一种以太网构架。HSE采用星行构架,并采用交换器连接FF的现场总线装置,实现无缝操作。其中的交换机还有防火墙作用,能有效抵抗干扰。此种以太网最重要的优点是实现了各种级别的冗余功能,保证了网络的可靠性。TCP/IP协议,用户层和应用层则可由现场总线和HSE共用。 3、:  是由西门子提出的以太网构架。由于西门子倡导保护过去投资,的推出充分考虑了与PROFIBUS的兼容性,实现了两者的无缝连接。而在通信模型中,PROFINE最大的特点是在其用户层是基于组件的,而依靠工程设计模型实现了组件的连接,从而系统中便可接入多个供应商的设备。 4、IDA 与上述3个架构不同,IDA则采用了从设备底层到高层的完全工业以太网构架,这是依靠ModBus实现的工业以太网技术有望统一现场总线现场总线技术远早于工业以太网技术的应用,因此,今天看来,工业以太网的发展对现场总线的影响,并非当时人们对其能力的估计不足,也并非各自动化产品厂商为了保有竞争优势的有意疏漏,十年前,以太网的速度、稳定性、可靠性与今天的水平可谓天壤之别,而作为工业控制领域,永远不会改变的是力求稳定可靠,不求新求异,这是最不错的原则。然而,工业以太网技术作为后起之秀,迅速抢占着其它总线形式的市场,推动其发展的两大动力是:Ø光纤环网的应用Ø分布智能装置仪表光纤环网解决了两大问题:第一,轻松解决了在化工、矿业等极端条件的本质防爆问题,这一下子将以太交换设备向前推动了一个层次,使以太网可以到达工业现场层,第一次成为真正的FieldBus;第二,通过环网的冗余提高以太交换的可靠性,从而使工业以太网第一次可以应用对可靠性要求较高的应用环境中。而分布智能的装置仪表,解决了所谓以太传输时滞不确定性的诟病。首先,光纤环网的千兆交换速度,已经使绝大部分工业控制数据在可接受的时间内交换,对于大部分的工业生产信息,在100ms的时滞都是可以接受的。而如果所有的控制均需要通过集中的方式进行,显然这个时滞又太大了。可喜的是,工业控制装置和智能仪表正在向分布式发展。这种发展趋势,导致大量的本地控制指令不需要通过冗长的总线来传输,而是由仪表或装置的本地计算完成,这就不需要通过数据交换的方式苛刻地要求工业以太网的确定时延。虽然SUPCON是以DCS为主要硬件产品的厂商,但SUPCON却大力倡导工业以太网和现场总线技术。集散控制系统本身之所以要集中管理,实际上正是现场总线应用不足而导致的。一旦现场总线技术的应用可以普及,集散控制系统千百条冗长的信号线就变得即复杂,又具有风险。比如大家都知道的老鼠,保护一根总线的成本远比保护千百条信号线的成本低得多。所以,工业以太网的下一个革命将革新现在的集散控制系统的技术架构。虽然目前还有大量的现场总线标准,但没有任何一种标准比工业以太网更具生命力。其中最显著的原因就是灵活的组网结构、广泛的厂商支持和开放的交换协议体系,即便没有IPV6技术的普及,工业以太网也可以提供上百万数据源的高速交换,这是目前的其他总线给予的。目前,转向生产集成工业以太网技术的仪器仪表、装置的厂家是十分明智的,可以预见,在未来的十年,工业以太网将不断统一各种标准,使企业生产信息交换的结构变得上下统一,简单高效标签:无标签工业以太网技术的现状与发展所谓工业以太网,一般来讲是指技术上与商用以太网()兼容,但在产品设计时,在材质的选用、产品的强度、适用性以及实时性、可互操作性、可靠性、抗干扰性和本质安全等方面能满足工业现场的需要。  1工业以太网技术发展现状  所谓工业以太网,一般来讲是指技术上与商用以太网()兼容,但在产品设计时,在材质的选用、产品的强度、适用性以及实时性、可互操作性、可靠性、抗干扰性和本质安全等方面能满足工业现场的需要。  随着互联网技术的发展与普及推广,技术也得到了迅速的发展,交换技术的发展,通信的非确定性问题带来了希望,全面应用于工业控制领域成为可能。目前工业以太网技术的发展体现在以下几个方面:    工业控制网络不同于普通数据网络的最大特点在于它必须满足控制作用对实时性的要求,即信号传输要足够的快和满足信号的确定性。实时控制往往要求对某些变量的数据准确定时刷新。采用CSMA/CD碰撞检测方式,网络负荷