摘要:分析和總結(jié)了當(dāng)前存在的各種工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn),指出了現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的發(fā)展方向;系統(tǒng)地闡明了應(yīng)用工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)所面臨的關(guān)鍵技術(shù)及相應(yīng)的解決方案;指出了工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展前景。關(guān)鍵詞:現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)以太網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)解決方案1現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)狀現(xiàn)場(chǎng)總線是安裝在制造和過(guò)程區(qū)域的現(xiàn)場(chǎng)裝置與控制室內(nèi)的
摘要:分析和總結(jié)了當(dāng)前存在的各種工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn),指出了現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的發(fā)展方向;系統(tǒng)地闡明了應(yīng)用工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)所面臨的關(guān)鍵技術(shù)及相應(yīng)的解決方案;指出了工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展前景。
關(guān)鍵詞:現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)以太網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)解決方案
1現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)狀
現(xiàn)場(chǎng)總線是安裝在制造和過(guò)程區(qū)域的現(xiàn)場(chǎng)裝置與控制室內(nèi)的自動(dòng)化裝置之間的數(shù)字式串行多點(diǎn)通信的數(shù)據(jù)總線,是計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和控制技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶。現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)(FCs)是一種全數(shù)字化、全分散、全開(kāi)放、可互操作和開(kāi)放式互連的新一代控制系統(tǒng)川。由于采用了全數(shù)字化技術(shù),Fcs極大地簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)繁雜的布線工作量,并使系統(tǒng)檢測(cè)和控制單元的分布更加合理。與傳統(tǒng)的分布式控制系統(tǒng)(DCS)相比,FCS具有可靠性高、可維護(hù)性好、成本低、實(shí)時(shí)性好,以及實(shí)現(xiàn)了管控一體化的結(jié)構(gòu)體系等優(yōu)點(diǎn)。
現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)需要處理自動(dòng)化行業(yè)千變?nèi)f化的現(xiàn)場(chǎng)儀表設(shè)備,需要實(shí)現(xiàn)不同廠家、不同種類產(chǎn)品的互連,現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化工作顯得至關(guān)重要。為此,IEC(國(guó)際電工委員會(huì))于1984年提出制訂現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)IECI158(即IEC6ll58),它的目標(biāo)是制訂面向整個(gè)工業(yè)自動(dòng)化的現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)過(guò)十幾年的發(fā)展,各國(guó)的大公司都投人了大量人力、物力、財(cái)力,在市場(chǎng)上展開(kāi)了激烈的競(jìng)爭(zhēng),產(chǎn)生了幾十種現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議有許多共同之處,又有各自的特色和技術(shù)細(xì)節(jié),同時(shí)也代表了一些跨國(guó)大公司和大集團(tuán)的商業(yè)利益。IECTC65于1999年12月通過(guò)了IEC6ll58國(guó)際技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),它包含了8種類型:
類型1IEC技術(shù)報(bào)告(即FFHI);
類型2ControlNet(美國(guó)Roekwell公司支持);
類型3Profibus(德國(guó)Siemens公司支持);
類型4P一Net(丹麥而eessnata公司支持);
類型5FF一HSE(即原FFHZ,美國(guó)FisllerR0se-mount公司支持);
類型6SwiftNet(美國(guó)波音公司支持);
類型7worldFip(法國(guó)Alstom公司支持);
類型8Interbus(德國(guó)PhoenixContraet公司支持)。
再加上IEC/TC17B通過(guò)的3種現(xiàn)場(chǎng)總線國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) SDS、ASI與DevieeNet,以及15011898的CAN,現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)共有12種之多。除此之外,一些國(guó)家還
有其國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),如英國(guó)的ERA、挪威的FINT等。一些國(guó)際的大公司也推出自己的標(biāo)準(zhǔn),如日本三菱的CC-Link、施耐德公司的Modbus等。
從目前情況來(lái)看,現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的發(fā)展還存在諸多問(wèn)題,最主要的是沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn);而且由于支持不同現(xiàn)場(chǎng)總線的集團(tuán)間利益的沖突等原因,近期產(chǎn)生統(tǒng)一的現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)是不可能的。由于不同現(xiàn)場(chǎng)總線的通信協(xié)議有很大差異,要實(shí)現(xiàn)不同總線產(chǎn)品互連非常困難,這不但使FCS的開(kāi)放性、分散性和可互現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)狀和工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)操作性等特點(diǎn)難以體現(xiàn),且用戶使用不便、工程造價(jià)提高,因此給FCS的推廣和應(yīng)用帶來(lái)不利的影響。
現(xiàn)場(chǎng)總線可能的出路,可采用已經(jīng)通用的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)EthernetTCP/IP等協(xié)議,并使之符合工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的要求,從而易于被廣大國(guó)家用戶、集成商和制造商所接受。
2工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的現(xiàn)狀
所謂工業(yè)以太網(wǎng),一般指技術(shù)上與商用以太網(wǎng)(即IEEE8o2.3)兼容。但在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí),在媒質(zhì)的選用,產(chǎn)品的強(qiáng)度、適用性以及實(shí)時(shí)性、可互操作性、可靠性、電磁兼容性和本質(zhì)安全方面能滿足工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)需要的網(wǎng)絡(luò)。
1983年,IEEEsoZ委員會(huì)推出的以美國(guó)施樂(lè)公司、數(shù)字設(shè)備公司、英特爾公司提交的DlxEthametvZ為基礎(chǔ),又叫做具有CSM刀CD(載波偵聽(tīng)多路訪問(wèn)/沖突檢測(cè))的網(wǎng)絡(luò),是一種介質(zhì)訪問(wèn)控制技術(shù)閉。
TCP/IP協(xié)議是多臺(tái)相同或不同類型計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息交換的一套通信協(xié)議,是以太網(wǎng)的協(xié)議族。以太網(wǎng)是TCP/IP使用最普遍的物理網(wǎng)絡(luò),實(shí)際上TCP/IP技術(shù)支持各種局域網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。
由于如下幾點(diǎn)原因,以太網(wǎng)技術(shù)正在逐步進(jìn)入工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域。
(l)近年來(lái),自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展使人們逐步認(rèn)識(shí)到,單純提高生產(chǎn)設(shè)備單機(jī)自動(dòng)化水平,并不一定給整個(gè)企業(yè)帶來(lái)好的效益;因此,企業(yè)給出的更高要求是將整個(gè)工廠作為系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)其自動(dòng)化及最佳經(jīng)濟(jì)效益。
(2)工廠底層設(shè)備狀態(tài)、信息集成、數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)是信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)。為滿足上層管理對(duì)底層設(shè)備信息的要求,底層設(shè)備狀態(tài)及信息集成是實(shí)現(xiàn)工廠F燈CIMS的基礎(chǔ)。
(3)工業(yè)過(guò)程采集的數(shù)據(jù)量越來(lái)越多,其傳輸速率要求也越來(lái)越高;而FCS速度較低,支持的應(yīng)用有限,不便于與英特網(wǎng)信息集成。
(4)由于各種現(xiàn)場(chǎng)總線的標(biāo)準(zhǔn)不能統(tǒng)一,也無(wú)法兼容,不能真正實(shí)現(xiàn)透明信息互訪,無(wú)法實(shí)現(xiàn)信息的無(wú)縫集成。
(5)各種現(xiàn)場(chǎng)總線都是專用的實(shí)時(shí)通信網(wǎng)絡(luò),成本較高,且速度也較慢,支持的應(yīng)用也非常有限,不便與英特網(wǎng)信息集成。
鑒于以上各種原因,使一部分人自然轉(zhuǎn)向在IT行業(yè)已獲得成功的以太網(wǎng)技術(shù)。如法國(guó)施耐德公司1998年推出的 透明工作 (ModbusTCP/IP)使其成為工業(yè)Ethemet的倡導(dǎo)者[s];德國(guó)西門子公司2001年發(fā)布其工業(yè)Ethemet規(guī)范(Profinet);2口漢〕年美國(guó)Roerwell公司推出EtherNe口IP和基金現(xiàn)場(chǎng)總線FF推出的HSE等等。
3以太網(wǎng)應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的關(guān)鍵問(wèn)題及技術(shù)
3.1環(huán)境適用性、可靠性、安全性
眾所周知,工業(yè)環(huán)境要求抗振動(dòng)、沖擊;氣候環(huán)境要求適應(yīng)溫度變化,并耐腐蝕、防塵、防水;電磁環(huán)境要求電磁兼容性EMC符合EN50081一和EN50082一標(biāo)準(zhǔn)。針對(duì)這些環(huán)境適應(yīng)性要求,工業(yè)以太網(wǎng)都采用工業(yè)級(jí)的電子元器件。其具有耐腐蝕、防塵、防水、加固型盯一45.DB一、航空接頭等的接插件,雙冗余的電源供方式,DIN導(dǎo)軌的安裝方式,滿足EN50081-2.ENS(X)82一電磁兼容。如美國(guó)Syne吧etie微系統(tǒng)公司和德國(guó)Hirschmann公司等專門開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)了導(dǎo)軌集線器、收發(fā)器和交換機(jī)產(chǎn)品,安裝在標(biāo)準(zhǔn)的DIN導(dǎo)軌上,并在冗余電源供電,接插件采用牢固的DB習(xí)結(jié)構(gòu)。美國(guó)W以記haadConnectivity公司開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)了用于工業(yè)控制現(xiàn)場(chǎng)的加固型連接器;國(guó)內(nèi)也有此類產(chǎn)品,如東土電信的心EN系列工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī);臺(tái)灣地區(qū)的四零四科技在2002年6月推出工業(yè)以太網(wǎng)產(chǎn)品 MOXAEtherDevieeServer(工業(yè)以太網(wǎng)服務(wù)器),特別設(shè)計(jì)了用于連接工業(yè)應(yīng)用中具有以太網(wǎng)接口的工業(yè)設(shè)備。
3.2工業(yè)以太網(wǎng)的通信確定性和實(shí)時(shí)性
以太網(wǎng)通信響應(yīng)的不確定是它在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備中應(yīng)用的致命弱點(diǎn)和主要障礙之一。眾所周知,以太網(wǎng)采用CSM燈CD機(jī)制解決通信介質(zhì)層的競(jìng)爭(zhēng)通路,這種機(jī)制使得以太網(wǎng)不是本質(zhì)上的實(shí)時(shí)性網(wǎng)絡(luò);而且由于沖突的存在使得以太網(wǎng)具有不確性,甚至發(fā)生頻繁的碰撞,導(dǎo)致某些節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)幀的丟失。
隨著以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,在確定性速度和優(yōu)先法則方面得到了很大的提高,越來(lái)越能滿足工業(yè)應(yīng)用的需要。近幾年來(lái),交換式以太網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn)大大提高了以太網(wǎng)的確定性:利用交換技術(shù),可以將一個(gè)較大的網(wǎng)絡(luò)分隔成為各自相對(duì)獨(dú)立的沖突域,使沖突只能在一個(gè)相對(duì)較小的區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生;具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的功能,使各級(jí)端口之間輸人和輸出的數(shù)據(jù)幀得到緩沖;還可以對(duì)網(wǎng)絡(luò)上的傳輸數(shù)據(jù)進(jìn)行過(guò)濾,使每個(gè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)節(jié)間點(diǎn)數(shù)據(jù)的傳輸只能在本地網(wǎng)段內(nèi)進(jìn)行,降低了主干網(wǎng)的負(fù)荷;另外,以太網(wǎng)的通信速率從roM、looM增大到如今的1以X)M、IG,在數(shù)據(jù)吞吐量相同的情況下,速率的提高意味著網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷的減輕和網(wǎng)絡(luò)傳輸延時(shí)的減小,即網(wǎng)絡(luò)沖突概率的大大下降;全雙工通信又使得端口間兩對(duì)雙絞線(光纖)上分別同時(shí)接收和發(fā)送報(bào)文幀,也不會(huì)發(fā)生沖突。所以,工業(yè)以太網(wǎng)的通信確定性和實(shí)時(shí)性大大提高。
3.3網(wǎng)絡(luò)安全性
工業(yè)以太網(wǎng)由于使用了TCP/IP協(xié)議,因此可能會(huì)受到包括病毒、黑客的非法人侵與非法操作等網(wǎng)絡(luò)安全威脅。
對(duì)此,一般可采用用戶密碼、數(shù)據(jù)加密、防火墻等多種安全機(jī)制加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的安全管理;另外也可實(shí)施控制區(qū)域微網(wǎng)段化,各控制區(qū)域通過(guò)具有網(wǎng)絡(luò)隔離和安全過(guò)濾的現(xiàn)場(chǎng)控制器與系統(tǒng)主干網(wǎng)相連,實(shí)現(xiàn)各控制區(qū)域與其他區(qū)域之間的邏輯上的網(wǎng)絡(luò)隔離。
3.4總線供電技術(shù)問(wèn)題
所謂總線供電是指連接到現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的線纜不僅傳送數(shù)據(jù)信號(hào),還能給現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備提供電源。對(duì)需要防爆隔離的危險(xiǎn)場(chǎng)所,總線供電的意義十分重要;而Ether-net原來(lái)主要用于商業(yè)場(chǎng)所,沒(méi)有總線供電的要求。
目前可采用直接電源禍合、電源冗余管理等總線供電技術(shù)實(shí)現(xiàn)總線供電的以太網(wǎng)集線器。另外,可以在以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上適當(dāng)?shù)匦薷奈锢韺拥募夹g(shù)規(guī)范,將以太網(wǎng)的曼徹斯特信號(hào)調(diào)制到直流或低頻交流上,在現(xiàn)場(chǎng)再將這兩種信號(hào)分離出來(lái);但必須注意,修改后的物理層協(xié)議應(yīng)與傳統(tǒng)的以太網(wǎng)兼容。
3.5互操作性問(wèn)題
互操作性是指連接到同一網(wǎng)絡(luò)上不同廠家的設(shè)備之間通過(guò)統(tǒng)一的應(yīng)用層協(xié)議進(jìn)行通信與互用、互換。它是開(kāi)放系統(tǒng)的主要特征。它為用戶提供了一個(gè)更大的市場(chǎng)選擇機(jī)會(huì),而且決定了這一通信技術(shù)能否被廣大自動(dòng)化設(shè)備制造商、集成商所接受,是否可進(jìn)行大面積推廣和應(yīng)用。
以太網(wǎng)(xEEE802.3)只映射到150/0517層模型中的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層,TCP/IP只映射到網(wǎng)絡(luò)層和傳輸層,對(duì)較高的會(huì)話層、表示層、應(yīng)用層沒(méi)有作技術(shù)規(guī)定。而RFC組織文件中的應(yīng)用層協(xié)議,如文件傳送協(xié)議也僅僅制訂了應(yīng)用程序該如何操作,以太網(wǎng)設(shè)備生產(chǎn)廠家還必須根據(jù)這些文件定制專用的應(yīng)用程序。
要解決基于以太網(wǎng)的工業(yè)設(shè)備之間的互操作問(wèn)題,行之有效的方法是在以太網(wǎng)+TCP(uDP)月P協(xié)議的基礎(chǔ)上,制定統(tǒng)一的并適用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)控制的應(yīng)用層技術(shù)規(guī)范;同時(shí)參考IEC的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn),在應(yīng)用層上增加用戶層,將各種工業(yè)控制的功能塊進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化,便于實(shí)現(xiàn)不同制造商設(shè)備的混合組態(tài)與互相調(diào)用。
3.6網(wǎng)絡(luò)的可維護(hù)性和可恢復(fù)性
網(wǎng)絡(luò)的可維護(hù)性是高可用性系統(tǒng)的焦點(diǎn)。通過(guò)對(duì)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)的在線管理,可及時(shí)發(fā)現(xiàn)情況,并使故障及時(shí)得到處理。
為了提高網(wǎng)絡(luò)的可維護(hù)性,我們可通過(guò)提高可靠性設(shè)計(jì)來(lái)提高現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的可靠性,也可采用環(huán)型冗余結(jié)構(gòu)以太網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu);另外,還可采用智能化的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行在線監(jiān)視、診斷、維護(hù)管理。
可恢復(fù)性是指以太網(wǎng)系統(tǒng)中的任一設(shè)備或網(wǎng)段發(fā)生故障而不能正常工作時(shí),系統(tǒng)能依靠預(yù)先設(shè)計(jì)的自恢復(fù)程序?qū)嚅_(kāi)的網(wǎng)絡(luò)重新鏈接起來(lái),并隔離相應(yīng)的故障段;同時(shí)系統(tǒng)能自動(dòng)定位故障,以使故障能得到及時(shí)修復(fù)。
3.7本質(zhì)安全與安全防爆技術(shù)問(wèn)題
在工廠現(xiàn)場(chǎng),尤其是化工、石油、煤礦等工業(yè)現(xiàn)場(chǎng),不可避免地存在易燃、易爆、有毒等危險(xiǎn)因素。對(duì)應(yīng)用于這些工業(yè)設(shè)備的裝置,必須采取一定的防爆與隔爆措施來(lái)保證安全。
對(duì)本質(zhì)安全可采用抑制點(diǎn)火能量作為手段,且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、質(zhì)量輕、造價(jià)低、適用面廣,并可在帶電情況下進(jìn)行維護(hù)和更換。實(shí)現(xiàn)本質(zhì)安全的關(guān)鍵技術(shù)是低功耗技術(shù)和本質(zhì)安全防爆技術(shù)。本質(zhì)安全包括工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)、轉(zhuǎn)輸媒體以及基于以太網(wǎng)的變送器和執(zhí)行器等。而目前以太網(wǎng)收發(fā)器的本身功耗都較大 一般為60一70mA(SV),因此,基于工業(yè)以太網(wǎng)的低功耗現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和交換機(jī)的設(shè)計(jì)比較困難。
在目前的技術(shù)條件下,對(duì)以太網(wǎng)系統(tǒng)采用隔爆、防爆的措施比較可行。可對(duì)以太網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備采取增安、氣密、澆注等隔爆措施,使設(shè)備本身的故障產(chǎn)生的電火花能量不會(huì)外泄,以保證系統(tǒng)使用的安全性。
3.8遠(yuǎn)距離傳輸技術(shù)問(wèn)題
通用以太網(wǎng)的傳輸速度一般為10Mb/s,looMh/,,l xx〕Mb/s,信號(hào)在媒介中傳輸時(shí)總存在著衰減和失真。然而,在工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng),由于生產(chǎn)裝置一般都比較復(fù)雜,各種測(cè)量和控制儀表位置分散,彼此距離也較遠(yuǎn),采用傳統(tǒng)的方法設(shè)計(jì)以太網(wǎng),使用roBase一T雙絞線就顯得不夠;而使用roBase一或10Base一5同軸電纜則不能進(jìn)行全雙工通信,而且布線成本高。隨著通信技術(shù)的發(fā)展,光纜的成本已經(jīng)越來(lái)越低。鑒于此,在設(shè)計(jì)一個(gè)工業(yè)以太網(wǎng)時(shí),我們可以在中控室和各控制域之間采用光纖連成主干雙冗余環(huán)網(wǎng),各控制域的交換機(jī)到現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備采用屏蔽雙絞線或屏蔽同軸電纜,把交換機(jī)安裝到靠近現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的位置。這樣不僅解決了骨干網(wǎng)的遠(yuǎn)距離通信問(wèn)題,而且由于光纖具有良好的電磁兼容性,大大提高了主干網(wǎng)的抗干擾能力和可靠性,也為將來(lái)網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展、速度的提升留下足夠的技術(shù)空間。這種方案在作者參與設(shè)計(jì)的金雨高速公路隧道監(jiān)控工程中已得到應(yīng)用。
4工業(yè)以太網(wǎng)的發(fā)展前景
隨著以太網(wǎng)通信速度的提高,全雙工通信、交換技術(shù)的發(fā)展,IEC正著手起草實(shí)時(shí)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn),旨在推動(dòng)以太網(wǎng)在過(guò)程控制中的應(yīng)用。種趨勢(shì),在國(guó)家 863 計(jì)劃的支持下,以浙江大學(xué)、浙大中控為主,聯(lián)合中科院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所、清華大學(xué)等,開(kāi)展了EPA的技術(shù)研究,重點(diǎn)研究以太網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備間通信的關(guān)鍵技術(shù)。該項(xiàng)研究在實(shí)時(shí)通信、總線供電、遠(yuǎn)距離傳輸、網(wǎng)絡(luò)安全、可靠性等方面已取得了一定的成果;并在以上成果的基礎(chǔ)上起草了E以國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《用于工業(yè)測(cè)量與控制系統(tǒng)的EPA系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和通信標(biāo)準(zhǔn)》,通過(guò)了IEC/TC124組織的評(píng)審,得到IEC/Sc65(國(guó)際電工理事)95.8%國(guó)家的贊成。
為了促進(jìn)Ethernet在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用,國(guó)際上成立了工業(yè)Ethernet協(xié)會(huì)和IAONA,并與美國(guó)ARC研究中心和GartnerGroup等機(jī)構(gòu)合作,開(kāi)展了工業(yè)Ethemet關(guān)鍵技術(shù)的研究。美國(guó)電氣電子工程師協(xié)會(huì)(IEEE)也在研究現(xiàn)場(chǎng)裝置與Ethemet通信的標(biāo)準(zhǔn),該標(biāo)準(zhǔn)可讓網(wǎng)絡(luò)直接看到對(duì)象。
據(jù)美國(guó)權(quán)威機(jī)構(gòu)ARC報(bào)告,今后以太網(wǎng)不僅繼續(xù)在商業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信市場(chǎng)和工業(yè)控制系統(tǒng)的上層網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)占?jí)艛嗟匚?而且也必然領(lǐng)導(dǎo)未來(lái)現(xiàn)場(chǎng)總線的發(fā)展,Ethoet和TcP/IP將成為器件總線和現(xiàn)場(chǎng)總線的基礎(chǔ)協(xié)議。另?yè)?jù)美國(guó)VDC調(diào)查報(bào)告,Ethemet在工業(yè)控制領(lǐng)域中的應(yīng)用將越來(lái)越廣泛,市場(chǎng)占有率的增長(zhǎng)也越來(lái)越快 將從2儀舊年的11%增加到2005年23%。雖然目前以太網(wǎng)在過(guò)程工業(yè)控制中的應(yīng)用還存在著許多問(wèn)題,但隨著以太網(wǎng)通信技術(shù)的發(fā)展與完善,這些問(wèn)題肯定將得到解決,應(yīng)用也會(huì)越來(lái)越廣泛。
作者已經(jīng)將工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到金雨高速公路隧道機(jī)電工程中。實(shí)踐證明,在不遠(yuǎn)的將來(lái),工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)將直接應(yīng)用于工業(yè)控制,并將在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)中起到非常重要的作用。
