工業(yè)以太網(wǎng)已經(jīng)在業(yè)自動化領(lǐng)域?qū)嶋H應(yīng)用中漸成規(guī)模之勢。而關(guān)于工業(yè)以太網(wǎng)和現(xiàn)場總線在未來發(fā)展中是徹底替代還是相互融合的爭論到今天也沒有停止過。然而,工業(yè)以太網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)場總線所無法實現(xiàn)的一些功能已成不爭之實。再加上用戶對擁有一個開放式的通信網(wǎng)絡(luò)的要求日益迫切,以太網(wǎng)依托IT行業(yè)成熟自如的應(yīng)用經(jīng)驗,已經(jīng)在工業(yè)領(lǐng)域占據(jù)越來越重要的位置。
從最初幾年的概念性炒作,到如今呈迅猛發(fā)展的態(tài)勢,工業(yè)以太網(wǎng)以每年超過50%的增長率漸為越來越多的用戶所熟悉并應(yīng)用。來自專業(yè)機構(gòu)的調(diào)研表明,目前工業(yè)以太網(wǎng)的全球市場總量有望超過9億美元。
目前,積極推進這一技術(shù)概念的包括基金會現(xiàn)場總線(2000年發(fā)布其工業(yè)以太網(wǎng)規(guī)范FF-HSE)、德國西門子公司(2001年發(fā)布其工業(yè)以太網(wǎng)規(guī)范PROFINET)、美國羅克韋爾自動化公司(2000年發(fā)布其工業(yè)以太網(wǎng)規(guī)范EtherNet/IP)和法國施耐德公司(1998年發(fā)布其工業(yè)以太網(wǎng)規(guī)范Mdebus TCP/IP)等。
如今,工業(yè)以太網(wǎng)已經(jīng)開始在工業(yè)控制的各級網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn),尤其是工廠自動化信息層和控制層,解決了不少由于現(xiàn)場總線相互不能兼容,所帶來的不同控制器之間不能相互進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ烹y題。
那么,工業(yè)以太網(wǎng)到底有哪些優(yōu)點呢?
從性能上來看,工業(yè)以太網(wǎng)具有相當(dāng)高的數(shù)據(jù)傳輸速率(目前已達到l00Mb/s),能提供足夠的帶寬;與TCP/IP具有相同的通信協(xié)議,很容易集成;能在同一總線上運行不同的傳輸協(xié)議,從而能建立企業(yè)的公共網(wǎng)絡(luò)平臺或基礎(chǔ)構(gòu)架;在整個網(wǎng)絡(luò)中,運用了交互式和開放的數(shù)據(jù)存取技術(shù);市場上能提供廣泛的設(shè)置、維護和診斷工具;允許使用不同的物理介質(zhì)和構(gòu)成不同的拓撲結(jié)構(gòu)。
至于以太網(wǎng)存在的不確定性和實時性能欠佳的問題,已由于智能集線器的使用、主動切換功能的實現(xiàn)、優(yōu)先權(quán)的引入以及雙工的布線等,基本上得到了解決。通過提高數(shù)據(jù)傳輸速率,仔細地選擇網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)及限制網(wǎng)絡(luò)負載等,可將發(fā)生數(shù)據(jù)沖突的概率降到最低。
此外,工業(yè)以太網(wǎng)能夠?qū)⑸a(chǎn)線上所需要的信息在最需要的時間和地點進行傳遞,便于用戶進行有效的控制。
在實際現(xiàn)場工程中,以太網(wǎng)技術(shù)還能夠節(jié)省大量的勞動力和材料成本,因為它不需要安裝那么多現(xiàn)場I/O模塊機架,也節(jié)省了遍布各處的通信線纜。
通過工業(yè)以太網(wǎng),以前許多需要復(fù)雜的現(xiàn)場總線連接才能達到或者現(xiàn)場總線所達不到的功能也變得更簡單。
比如通過無線技術(shù),將工廠的多臺設(shè)備進行以太網(wǎng)連接,這樣,技術(shù)人員只需要一塊安裝在移動電腦或手持設(shè)備上的無線以太網(wǎng)網(wǎng)卡,就可以自由漫游到設(shè)備的任何地方,對設(shè)備進行操作、測試,甚至是維修。當(dāng)然,工廠現(xiàn)場的無線訪問接入點是保持無線網(wǎng)絡(luò)連接的必要條件。
此外,工業(yè)以太網(wǎng)在技術(shù)上與商用以太網(wǎng)是兼容的。在商業(yè)領(lǐng)域中成熟運用的實時空戰(zhàn)技術(shù)、無線技術(shù)、虛擬局域網(wǎng)技術(shù)、全雙工通信、信息級控制、流量控制等以太網(wǎng)技術(shù)手段同樣被用到了工業(yè)以太網(wǎng)中,這不僅大大節(jié)省了對工業(yè)以太網(wǎng)的技術(shù)摸索時間。也使得工業(yè)以太網(wǎng)延伸到了運動控制領(lǐng)域,進入到了工廠級、現(xiàn)場設(shè)備級,并隨著通信技術(shù)的迅速發(fā)展,得以進一步延伸。
昌暉儀表制造有限公司目前使用工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的產(chǎn)品有以太網(wǎng)無紙記錄儀一個產(chǎn)品系列,期待大家關(guān)注。