工业以太网将彻底颠覆自动化的未来

2012-07-18 11:20

　　新网络协议助力工业以太网

　　传统的工业以太网解决方案，往往采用主控CPU连接物理层接口芯片，在主控器内编写以太网通讯协议。

　　传统的工业以太网解决方案，往往采用主控CPU连接物理层接口芯片，在主控器内编写以太网通讯协议。这种方法需要编写繁琐的程序并且耗费大量的时间调试，由于网络协议一般都比较大，写入软件后稳定性欠佳，不利于系统的快速开发与稳定运行。而且客户时常会有新的需求，这种用软件实现的方式就很难满足频繁更新升级的要求。因此，一种方式就是将网络协议的处理独立于系统处理器之外，让应用程序与资料的输入/输出分别执行于不同的硬件，来适应多方面的条件。它将网络协议的处理分成一个由特定处理器执行的控制部分和一个硬件线路部分，这种方式的优点是具有较短的开发周期与较高的弹性，而且能够增加稳定性与有效降低主CPU负担，模块化的设计也便于以后系统的升级。

　　工业以太网将走向融合时代

　　网络技术与工业控制系统的结合将极大地提高控制系统的水平，改变现有控制系统相对封闭的企业信息管理结构。将现场总线、以太网、嵌入式技术和无线通信技术融合到控制网络中，在保证系统稳定性的同时，又增强了系统的开放性和互操作性，从而有助于企业加快新品开发、降低生产成本、完善信息服务。

　　无线技术进入工业领域的趋势是毋庸置疑的，特别是在有线无法使用的场合，无线技术更具优势。目前各供应商正在提供一系列软硬件技术，协助在产品中增加通信功能。然而，在增加无线连网功能时，芯片及相关软件的选择极具挑战性。同时，无线技术的可靠性、实时性、兼容性等性能还有待加强。

　　从“管理、控制、智能”的角度来看，工业自动化包含采集、传输、计算等环节，而物联网是全面感知、可靠传递、智慧处理，两者一脉相承。

　　从物联网需要的产业链角度看，物联网所需要的自动控制、信息传感、射频识别等属于其上游技术和产业，而下游则是物联网的应用问题。有专家认为，“传统工业自动化领域其实是物联网的一部分。”工控厂商应成为物联网真正落地的推手

　　协议的标准化意味着网络环境的控制系统具有更好的开放性、互操作性。在控制网络中，传统的DCS自成体系；FCS尽管已经达成国际标准，但现场总线种类仍有10多种；工业基础以太网也出现了多个国际标准协议。

　　由于工业自动化系统向分布化、智能化控制方面发展，开放、透明的通讯协议是必然要求。如今，工业以太网进入控制领域，形成了新型的以太网控制网络技术，现场总线技术与工业以太网技术进一步融合必然是发展方向。因此，通信协议的标准渐近化将是一个漫长过程。

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