计算机网络技术在工业控制中的应用guo

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1、计算机网络技术在工业控制中的应用郭月林B0722320074022335摘要：计算机网络技术的迅猛发展使人类社会各个领域的传统发展模式发生了深刻的变革，对工业控制的发展也产生了深远的影响。本文介绍了现场总线发展中存在的一些问题，分析了以太网应用于现场总线屮面临的问题，综合现阶段国内外的研究，提出了工业以太网在应用中一些实际的解决方法，同时分析工业以太网的发展前景。用以说明讣算机网络技术在工业控制屮的重要作用。关键词:工业以太网控制系统现场总线通信网络ComputerNetworkTechnologyApplicationsinIndustri

2、alControlGuoYuelinB0722320074022335Abstract：Therapiddevelopmentofcomputernetworktechnologysothatallareasofhumansocietythetraditionaldevelopmentmodelhasundergoneaprofoundtransformation,thedevelopmentofindustrialcontrolalsohadaprofoundimpact.Thisarticledescribesthedevelopment

3、offieldbussomeproblems,analysisofEthernetinfieldbusproblems,comprehensivestudyabroadatthisstage,putforwardanumberofindustrialEthernetapplications,practicalsolutions,whileanalysisofindustrialEthernetprospects.Toshowthatcomputernetworktechnologyintheindustrialcontrolanimporta

4、ntrole.Keywords：IndustrialEthernetfieldbuscommunicationnetworkcontrolsystem1序言在工业生产中，随着生产规模的扩大和复杂程度的提高，实际应用对控制系统的要求越来越高。在2()世纪5()〜60年代，以模拟信号为主的电子装置和自动化仪表组成的监控系统取代传统的机电控制系统。随后是在70〜80年代，集散控制系统DCS(DistributedControlSystem)的出现，把大量分散的单回路测控系统通过计算机进行集中统一管理，用各种I/O功能模块代替控制室仪表，利用计算机实

5、现冋路调节、工况联锁、参数显示、数据存储等多种功能，从而实现了工业控制技术的飞跃。进入90年代，具有数字化的通信方式、全分散的系统结构、开放的互联网络、多种传输媒介和拓扑结构、高度的环境适应性等特点的现场总线(Fieldbus)技术迅速崛起并趋向成熟，控制功能全面转入现场智能仪表，而在此基础上形成的新的现场总线控制系统FCS(FieldbusControlSystem)综合了数字通信技术、计算机技术、自动控制技术、网络技术和智能仪表等多种技术手段，从根本上突破了传统的“点对点”式的模拟信号或数字一模拟信号控制的局限性，构成一种全分散、全数字化

6、、智能化、双向、互连、多变量、多接点的通信与控制系统。相应的控制网络结构也发生了较大的变化。FCS的典型结构分为设备层、控制层和信息层。采用了现场总线技术使控制功能下放到现场设备成为可能，现场总线标准不仅是通信标准，同时也是系统标准。FCS正在走向取代DCS并推动着工业控制技术的乂一次飞跃。2现场总线应用中的问题2」标准问题现场总线控制系统在实际应用中还存在一些问题有待解决，其中最突出的问题就是缺少统一的标准c2000年初IEC公布的IEC61158国际标准,产生了H1(FF)ControlNetProfibus.P-Net、HSE(FF)、

7、SwiftNet、WorldFIP、Interbus等8种EEC现场总线国际标准子集。IEC现场总线国际标准制定的结局表明，在相当长的一段时期内，将出现多种现场总线并存的局面，并导致控制网段的系统集成与信息集成面临困难。无论是最终用户还是工程集成商也包括制造商，都在寻求高性能、低成木的解决方案。8种类型的现场总线采用不同的通信协议，要实现这些总线的相互兼容和互操作几乎是不可能的。每种现场总线都有自己最合适的应用领域，如何在实际中根据应用对象，将不同层次的现场总线组合使用，使系统的各部分都选择最合适的现场总线，对用户来说，仍然是比较棘手的问题。

8、2.2系统的集成问题在实际应用屮，一个大的系统很可能采用多种的现场总线，特別是屮国那些高速成长的终端用户，在企业的不同发展阶段和国际范圉的跨国制造装备采购几乎不川能