西門(mén)子工業(yè)以太網(wǎng)通訊網(wǎng)絡(luò )仿真

1 序言
工業(yè)以太網(wǎng)提供了針對制造業(yè)控制網(wǎng)絡(luò )的數據傳輸的以太網(wǎng)標準。該技術(shù)基于工業(yè)標準,利用了交換以太網(wǎng)結構,有很高的網(wǎng)絡(luò )安全性、可操作性和實(shí)效性,最大限度地滿(mǎn)足了用戶(hù)和生產(chǎn)廠(chǎng)商的需求。工業(yè)以太網(wǎng)以其特有的低成本、高實(shí)效、高擴展性及高智能的魅力,吸引著(zhù)越來(lái)越多的制造業(yè)廠(chǎng)商。
2 工業(yè)以太網(wǎng)的特點(diǎn)
工業(yè)以太網(wǎng)是專(zhuān)為工業(yè)應用專(zhuān)門(mén)設計的,它遵循國際標準ieee802.3(ethernet)的開(kāi)。放形式,多供應商的高性能的區域和網(wǎng)絡(luò )單元。工業(yè)以太網(wǎng)一般用于對時(shí)間要求不太嚴格、需要傳送大量數據的通信場(chǎng)合。將以太網(wǎng)高速傳送技術(shù)引入到工業(yè)控制領(lǐng)域,使得企業(yè)內部互聯(lián)網(wǎng)、外部互聯(lián)網(wǎng)和國際互聯(lián)網(wǎng)提供的技術(shù)和廣泛的應用已經(jīng)進(jìn)入生產(chǎn)和過(guò)程 自動(dòng)化中。這種應用推動(dòng)了自動(dòng)化技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的結合。
以太網(wǎng)的市場(chǎng)占有率已經(jīng)超過(guò)80%,在當今局域網(wǎng)中首屈一指。以太網(wǎng)有如下特點(diǎn):
◆可以采用冗余的網(wǎng)絡(luò )拓撲結構,可靠性高;
◆通過(guò)交換技術(shù)可以提供實(shí)際上沒(méi)有限制的通信性能;
◆靈活性好,現有設備可以不收影響地擴張;
◆在不但發(fā)展過(guò)程中有良好的向下兼容性;
◆易于實(shí)現管理信息系統和工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò )的聯(lián)網(wǎng),即管理控制網(wǎng)絡(luò )的一體化。
以太網(wǎng)支持的廣域開(kāi)放型網(wǎng)絡(luò )模型,可以采用多種傳輸媒體。西門(mén)子公司在工業(yè)以太網(wǎng)領(lǐng)域有著(zhù)非常豐富的經(jīng)驗和領(lǐng)先的解決方案。其中simatic net工業(yè)以太網(wǎng)基于經(jīng)過(guò)現場(chǎng)驗證的技術(shù),符合ieee802.3標準并提供10mbit/s以及100mbit/s快速以太網(wǎng)技術(shù)。經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐,simatic net工業(yè)以太網(wǎng)的應用已多于400000個(gè)節點(diǎn),偏布世界各地,用于嚴酷的工業(yè)環(huán)境,并包括有高強度電磁干擾的地區。
3 工業(yè)以太網(wǎng)的發(fā)展趨勢
工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的研究還只是近幾年才引起國內外工控專(zhuān)家的關(guān)注。而現場(chǎng)總線(xiàn)經(jīng)過(guò)十幾年的發(fā)展,在技術(shù)上日漸成熟,在市場(chǎng)上也開(kāi)始了全面推廣,并且形成了一定的市場(chǎng)。就目前而言,全面代替現場(chǎng)總線(xiàn)還存在一些問(wèn)題,需要進(jìn)一步深入研究基于工業(yè)以太網(wǎng)的全新控制系統體系結構,開(kāi)發(fā)出基于工業(yè)以太網(wǎng)的系列產(chǎn)品。因此,近一段時(shí)間內,工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展將與現場(chǎng)總線(xiàn)相結合,具體表現在:
◆ 物理介質(zhì)采用標準以太網(wǎng)連線(xiàn),如雙絞線(xiàn)、光纖等;
◆使用標準以太網(wǎng)連接設備(如交換機等),在工業(yè)現場(chǎng)使用工業(yè)以太網(wǎng)交換機;
◆采用ieee 802.3物理層和數據鏈路層標準、tcp/ip協(xié)議組;
◆應用層(甚至是用戶(hù)層)采用現場(chǎng)總線(xiàn)的應用層、用戶(hù)層協(xié)議;
◆兼容現有成熟的傳統控制系統,如dcs、plc等 。
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