工业以太网和基于internet的远程监控系统87453

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4、>>工控行业资讯>>资讯详细工业以太网和基于Internet的远程监控系统2007-02-01来源：西部工控网浏览：135[推荐朋友][打印本稿][字体：大小]计算机和网络技术发展，引发了控制领域深刻技术变革。控制系统结构向网络化、开放性方向发展将是控制系统技术发展主要潮流。以太网作为目前应用最为广泛局域网技术，工业自动化和过程控制领域到了越来越多应用。同时，Internet遍及世界每一个角落，人们已经进入了一个崭新现代通信技术时代。依靠以太网和Internet技术实现信息共享，能给办公自动化带来很大变革，也必将对控制系统产生深远影响。　　

5、　　　　一、工业以太网——控制系统网络发展主要方向　　　一般来讲，控制系统网络可分为3层：信息层、控制层和设备层(传感/执行层)。传统控制系统信息层大都采太网，而控制层和设备层一般采用不同现场总线或其他专用网络。目前，以太网已经渗透到了控制层和设备层，几乎所有PLC和远程I/O供应商都能提供支持TCP/IP以太网接口产品。以太网之给自动化市场带来风暴式革命，主要有3个原因：　　　　　　(1)低成本刺激和速度提高。以太网适配器价格大幅度下跌以及各种产品和标准对以太网支持是其成功重要因素。20世纪80年代，10Mb/s网卡售价近1000美元；现

6、100Mb/s网卡售价仅为20美元左右，很多PC机已经集成有以太网接口。以太网最初数据传输速度10Mb/s。1996年快速以太网标准发布，以太网速度提高到了100Mb/s。1998年，千兆位以太网标准发布将其速度提高到最初速度100倍。最初以太网需要1.2ms才能传送一个1518B大小帧；现，快速以太网已经将这一时间减少到120μs；采用千兆位以太网，这一时间只需12μs。现代以太网标准，比如交换、全双工传输、实时数据优先级、带宽由10Mb/s到100Mb/s乃至1000Mb/s升级，使以太网成为工业自动化网络中首选传输方式。　　　　　　(

7、2)现代企业对实时生产信息有越来越多要求。当前，人类已经进入了以互联网为基础知识经济时代，企业活动也已扩展到全球范围，生产系统中最主要3大要素：物质、能源和信息之间关系发生了巨大变化，信息已成为最活跃主导性因素。提高生产效率和效益，人们迫切需要了解生产过程实时数据，将实时生产信息与企业ERP系统结合起来。而企业信息层大多数采用了以太网解决方案，当控制层和设备层都采太网时，则可实现各层之间信息无缝连接，整个网络系统将是透明。　　(3)以太网开放性和兼容性。现场总线从1984年开始提出到现，共产生了60多个数字通信网络标准，有5000多种支持这

8、些网络产品。这些标准分别为不同公司所拥有，并与他们产品捆绑一起，相互之间兼容性很差。这给那些使用多家产品大型系统集成和维护带来了很大麻烦，迫切需要建立一个统一、开放通信标准。工业以太网采用由IEEE802.3所定义数据传输协议，它是一个开放标准，为PLC和DCS厂家广泛接受。与现场总线相比，以太网还具有向下兼容性。快速以太网是双绞线连接传统以太网标准(10Base-T)基础上发展起来，但它传输速度从10Mb/s提升到了100Mb/s。大多数场合，它还可以使用现有布线。此外，以太网还允许逐步采用新技术。也就是说，没必要一下子改变整个网络，可以

9、一步步将整个网络升级。　　　　　　二、工业以太网特点　　　　　　尽管工业以太网与普通商太网同样符合IEEE802.3标准，工业以太网设备工作环境与办公环境存较大差别，工业以太网设备要求工作温度范围较宽、封装牢固(抗振和防冲击)、导轨安装、电源冗余、24VDC供电等。一般来说，工业以太网设备与普通商太网设备之间区别，如附表所示。　　工业自动化还越来越多要求工业以太网解决方案必须满足鲁棒性和可靠性方面专门需要。这，德国赫斯曼公司(Hirschmann)一直处于领先位置，他们从80年代末就开始研究冗余以太网，拥有“环形以太网冗余”专利(Europ

10、e-EP0403763,USA-No.5.218.600)。该专利采用抗干扰光纤和集成冗余机制增强了数据网络可靠性，保证了生产过程正常进行。　　　　　　过去，没有其他可供选择方案