以太网(Ethernet)技术无疑是支持几乎所有网络协议的技能,因此在数据信息网络中得到了广泛应用,拥有传输速度快、低能耗、便于安装和兼容性好的优点。随着网络技术的发展以及工业控制领域对网络功能要求的不断提升,以太网正逐步进入工业控制领域,形成了新的以太网控制网络技能。这种开放性使得工业控制网络与企业信息网络之间的无缝整合具有不可比拟的优势。
以太网作为一种全开放、全数字化的网络,它遵循标准化的协议,使得不同厂商设备能够轻松实现互联。此外,以太网能够实现工业控制网络与企业信息系统之间无缝连接,从而形成一个完整且高效的地理分布式系统,如图2所示。这主要是因为现代自动化系统向分布式智能化方向发展,需要的是开放和透明的通信协议。
将以太网引入到工业环境中,其技能优势十分显著:1. 以太网是一个完全开放、高度数字化的人工智能解决方案,无论是在硬件还是软件层面,都被高度重视;2. 以太_net 能够提供高速率通信服务,为企业级管控一体化提供强大的支持;3. 通信速率极其高,可以满足快速增长中的企业需求,并处理音频视频数据传输;4. 由于其持续创新潜力,以 太 网 技术 将 不 断 提 升 和 发展。
然而,在将以太网用于工业环境时,也存在一些挑战,其中包括实时性问题,以及适应严酷工厂条件和可靠性的必要性。此外,还需要制定统一的一套应用层协议来满足现场操作所需,同时保证安全性并解决QoS问题。
随着技术进步,这些挑战正在得到解决。例如,快速交换型以太 网 技术 可 以 避免 中 的 磕 碰 并 实现优先级机制,而针对不同的工作场景,有专门设计抗干扰措施。在应用层上,还可以根据实际需求调整TCP/IP协议栈。此外,对于实质安全问题,可使用特定的器材和加密方法来保障。而对于QoS的问题,则通过提高带宽利用率和优先级分配来解决。
总之,基于以 太 网 的 工业 控 制 系 统 具 有 明 显 的 优 势 可 应 用 在 多 个 工 业 控 制 领 域。 随 着 集 成 电路、 工 业 以 太 网 及 嵌 入 式 Internet 技 术 研 究 的 深 入 进 一 步,将会迎来基于以 太 网 的 工 业 控 制 网络时代,这种新型体系将成为最具敞开性的工业操控体系结构。但在某些特殊场合,如汽车或数控机床等,由于作业条件恶劣或对实时性能有更高要求,不适宜采用这一技术。在未来,一种混合式操作系统可能会出现,即多种类型的大规模并存。