论工业以太网的技术特点及应用

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1、论工业以太网的技术特点及应用文/张犇工业以太X以其特殊的、独具的特点，被广泛应用于工业领域，本文主要论述了以太X技术的由来、技术特点以及应用现状，对工业以太X的发展和实际应用，进行一些探讨和研究。摘要撞概率。（3）交换机功能作用得以充分发挥，它在X络传输时可以起到过滤的作用，无论是任何X段、任何节点的X络传输数据，都会被限制在本地X段内，而根本不经过主干X，这就大大降低了X络负载。2.2通信中的稳定性与可靠性首先，Ether在X络通信应用中，所用到的都是根据需求而设计生产出来的集线器、交换机、接插

2、件等。其作用就是为了解决工业生产过程中遇到的一些诸如环境、硬件等带来的影响，比如高温、低温及防尘等。为增加以太X在工业运用中的稳定性，导轨式集线器被开发运用起来，同时，还有很多公司研发了各类交换机等产品。在实际使用中：（1）将它们安装在DIN导轨上；（2）供电方式采用冗余电源供电；（3）把DB．9结构应用于接插件，通过这三种方式，大大增加工业以太X的稳定性。其次，随着工业X络的发展，人们对Ethemet总线供电进行了进一步的规范和定义。在工业现场，有以下3种情况：（1）主干X光纤传输；（2）连接现

3、场设备采用屏蔽双绞线；（3）重要X段使用冗余X络技术。这样，通过这种规避和应用，使得X络抗干扰能力大大提高，这也从另一个方面提高了以太X的稳定性和可靠性。2.3X络协议的统一性与通用性目前，以太X比较广泛使用为3种X络协议：随着X络协议的发展，现场总线基金会在众多协议中，确定HSE为为实现控制X络以及互联X的集成。HSE的工作流程为，HSE链接设备负责X络信息传输，路径为H1X段信息—以太X主干—企业ERP和管理系统。至此，操作人员可以直接应用X络浏览器观看工业现场运行和运作情况，特别是现场的X络

4、设备也可从X络中获得各种想要知道的信息。HSE同时具有“两大功能”，一个是X桥功能，一个是X关功能。拥有这“两大功能”的好处是，在通信过程中，数据传输不需要主机干预，而是直接在不同X段的H1设备之间进行对等通信；HSE主机可与所有设备及所有的H1设备进行通信，并使操作数据能传输到远程现场设备，同时还可接收现场设备数据信息，实现监控和报表功能。Profibus国际组织结合工业控制要求及Profibus的技术特点，提出了以以太X为基础的PROFI。它包含3方面技术：（1）分布式自动化系统，它以通用对象

5、模型()为基础；（2）明确了Profibus和以太X间的通信；（3）提供了设备层和系统层，这个设备层和系统层独立于制造商。这个特点，确保了全部Profibus设备及相关协议可以在PROFI中使用。这种协议有3个突出特点：（1）结构为星形拓扑结构；（2）通过交换机点对点连接设备；（3）适用性强，特别是同时适合于10Mbps和100Mbps以太X产品。采用这种协议，最终能够提高设备间互操作性，特别是ControlNet和DeviceNet中都采用了相同的CIP，这个可以方便实现非实时的信息交换。3工业

6、以太X的应用3.1工业以太X应用的现状随着工业的发展，以太X被广泛应用于工业领域。最根本的原因，就是以太X拥有很多优势，可以解决很多难题。主要有以下几种表现：（1）电缆被广泛使用，人们将电缆从10BASE一5研发到10BASE一2，特别是还研究生产了10BASE—T双绞线，使得在工业运用中获得极强的抗干扰能力。（2）通信速率不断提高，从传统的10Mb/s，逐渐提高到100Mb/s。特别是目前，1000Mb/s的传输速率已经在工业各领域认可并使用，相信在不久的将来，10Gb/s的以太X也会遍布工业发

7、展的各个领域。（3）交换技术的发展，彻底消除了控制领域的障碍，使得多个X络设备之间通信不会冲突。3.2工业以太X的应用前景SIMATIC工业以太X已经被人们认可，并被确定为一种标准X络，它满足了工业各方面的要求。工业以太X在未来的15年内都被认为是工业数据通讯的潮流。可以预见：（1）以太X技术在现场部门的使用；（2）千兆级以太X与IT通讯。这两点都将在不久的将来实现。可以说，无论在现在还是在未来，工业以太X都能够满足工业环境下的X络通讯的用户要求。在不久的将来，以太X的发展前景将会更显优势、实用性

8、也会更好。