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工业以太网

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工业以太网的主要特点和优势分析

导读: 近来年,国家政策大力支持物联网产业的发展,加上制造业智能转型等良好机遇下,相信未来工业以太网将会取代工业现场总线,并将会取得更巨大的应用市场。

  据IHS公司旗下的IMSResearch的研究,2011-2016年流程产业的以太网节点有望增长近一倍,流程自动化领域的工业以太网采纳率到2016年将升到96%,在工业网络市场不断挑战现场总线的主导地位。流程产业中的工业以太网节点2016年出货量有望达到870万个,比2011年的440万个大增96%。近来年,国家政策大力支持物联网产业的发展,加上制造业智能转型等良好机遇下,相信未来工业以太网将会取代工业现场总线,并将会取得更巨大的应用市场。

  工业以太网交换机是在商用以太网交换机(IEC8802.3标准)的基础上研制而成的,适应不同工业控制系统的功能和性能需求,适应各种恶劣环境的高可靠性数据交换设备。继10M波特率以太网成功运行之后,具有交换功能,全双工和自适应的100M波特率快速以太网(FastEthernet,符合IEEE802.3u的标准)也已成功运行多年。采用何种性能的以太网取决于用户的需要。通用的兼容性允许用户无缝升级到新技术。

工业以太网

  近些年来,随着网络技术的发展,以太网进入了控制领域,形成了新型的以太网控制网络技术。这主要是由于工业自动化系统向分布化、智能化控制方面发展,开放的、透明的通讯协议是必然的要求。

  今天的控制系统工厂自动化系统,以太网的应用几乎已经和PLC一样普及。但现场工程师们对以太网的了解,大多来自他们对传统商业以太网的认识。很多控制系统工程的实施甚至是直接让IT部门的技术人员来实施。但是,IT工程师们对于以太网的了解,往往局限于办公自动化商业以太网的实施经验,可能导致工业以太网在工业控制系统中实施的简单化和商业化,不能真正理解工业以太网在工业现场的意义,也无法真正利用工业以太网内在的特殊功能,常常造成工业以太网现场实施的不彻底,给整个控制系统留下不稳定因素。

  简单的来说,要从以太网通讯协议、电源、通信速率、工业环境认证考虑、安装方式、外壳对散热的影响、简单通信功能和通信管理功能、电口或光口的考虑。这些都是最基本需要了解的产品选择因素。如果对工业以太网的网络管理有更高要求,则需要考虑所选择产品的高级功能如:信号强弱、端口设置、出错报警、串口使用、主干(TrunkingTM)冗余、环网冗余、服务质量(QoS)、虚拟局域网(VLAN)、简单网络管理协议(SNMP)、端口镜像等等其他工业以太网管理交换机中可以提供的功能。不同的控制系统对网络的管理功能要求不同,自然对管理型交换机的使用也有不同要求。控制工程师们应该根据其系统的设计要求,挑选适合自己系统的工业以太网产品。

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