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工業(yè)以太網(wǎng)技術現(xiàn)狀及其發(fā)展(3)

   PROFInet采用標準TCP/IP+以太網(wǎng)作為連接介質,采用標準TCP/IP協(xié)議加上應用層的RPC/DCOM來完成節(jié)點之間的通信和網(wǎng)絡尋址。它可以同時掛接傳統(tǒng)Profibus系統(tǒng)和新型的智能現(xiàn)場設備。現(xiàn)有的Profibus網(wǎng)段可以通過一個代理設備(proxy)連接到PROFInet網(wǎng)絡當中,使整套Profibus設備和協(xié)議能夠原封不動地在PROFInet中使用。傳統(tǒng)的Profibus設備可通過代理proxy與PROFInet上面的COM對象進行通信,并通過OLE自動化接口實現(xiàn)COM對象之間的調(diào)用。

    (3)Ethernet/IP

    Ethernet/IP(以太網(wǎng)工業(yè)協(xié)議)是主推ControlNet現(xiàn)場總線的RockwellAutomation公司對以太網(wǎng)進入自動化領域做出的積極響應。Ethernet/IP網(wǎng)絡采用商業(yè)以太網(wǎng)通信芯片、物理介質和星形拓撲結構,采用以太網(wǎng)交換機實現(xiàn)各設備間的點對點連接,能同時支持10Mbps和100Mbps以太網(wǎng)商用產(chǎn)品,Ethernet/IP的協(xié)議由IEEE802.3物理層和數(shù)據(jù)鏈路層標準、TCP/IP協(xié)議組和控制與信息協(xié)議CIP(ControlInbbbbationProtocol)等3個部分組成,前面兩部分為標準的以太網(wǎng)技術,其特色就是被稱作控制和信息協(xié)議的CIP部分。Ethernet/IP為了提高設備間的互操作性,采用了ControlNet和DeviceNet控制網(wǎng)絡中相同的CIP,CIP一方面提供實時I/O通信,一方面實現(xiàn)信息的對等傳輸,其控制部分用來實現(xiàn)實時I/O通信,信息部分則用來實現(xiàn)非實時的信息交換。

    2 工業(yè)以太網(wǎng)技術的發(fā)展趨勢與前景

    由于以太網(wǎng)具有應用廣泛、價格低廉、通信速率高、軟硬件產(chǎn)品豐富、應用支持技術成熟等優(yōu)點,目前它已經(jīng)在工業(yè)企業(yè)綜合自動化系統(tǒng)中的資源管理層、執(zhí)行制造層得到了廣泛應用,并呈現(xiàn)向下延伸直接應用于工業(yè)控制現(xiàn)場的趨勢。從目前國際、國內(nèi)工業(yè)以太網(wǎng)技術的發(fā)展來看,目前工業(yè)以太網(wǎng)在制造執(zhí)行層已得到廣泛應用,并成為事實上的標準。未來工業(yè)以太網(wǎng)將在工業(yè)企業(yè)綜合自動化系統(tǒng)中的現(xiàn)場設備之間的互連和信息集成中發(fā)揮越來越重要的作用??偟膩碚f,工業(yè)以太網(wǎng)技術的發(fā)展趨勢將體現(xiàn)在以下幾個方面:

    2.1 工業(yè)以太網(wǎng)與現(xiàn)場總線相結合

    工業(yè)以太網(wǎng)技術的研究還只是近幾年才引起國內(nèi)外工控專家的關注。而現(xiàn)場總線經(jīng)過十幾年的發(fā)展,在技術上日漸成熟,在市場上也開始了全面推廣,并且形成了一定的市場。就目前而言,全面代替現(xiàn)場總線還存在一些問題,需要進一步深入研究基于工業(yè)以太網(wǎng)的全新控制系統(tǒng)體系結構,開發(fā)出基于工業(yè)以太網(wǎng)的系列產(chǎn)品。因此,近一段時間內(nèi),工業(yè)以太網(wǎng)技術的發(fā)展將與現(xiàn)場總線相結合,具體表現(xiàn)在:

    (1)物理介質采用標準以太網(wǎng)連線,如雙絞線、光纖等;

    (2)使用標準以太網(wǎng)連接設備(如交換機等),在工業(yè)現(xiàn)場使用工業(yè)以太網(wǎng)交換機;

    (3)采用IEEE802.3物理層和數(shù)據(jù)鏈路層標準、TCP/IP協(xié)議組;

    (4)應用層(甚至是用戶層)采用現(xiàn)場總線的應用層、用戶層協(xié)議;

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