[VIP第1年] 指数:3
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，控制功能多方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（Fieldbus Control System）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-模拟信号控制的局限性，构成一种全分散、全数字化、智能化、双向、互连，广西千兆工业以太网应用技术、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，广西千兆工业以太网应用技术、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，现场总线标准不只是是通信标准，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又一次飞跃，广西千兆工业以太网应用技术，工业以太网应用越来越深入。工业以太网是在以太网技术和TCP/IP技术的基础上发展起来的工业网络。广西千兆工业以太网应用技术
但是传统的以太网是一种商用网络，要应用到工业控制中还存在一些问题，主要有以下几个方面。（1）存在实时性差，不确定性的问题。传统的以太网采用了CSMA/CD的介质访问控制机制，各个节点采用BEB（Binary ExponenTIal Back-off）算法处理，具有排队延迟不确定的缺陷，每个网络节点要通过竞争来取得信息包的发送权。通信时节点信道，只有发现信道空闲时，才能发送信息;如果信道忙碌则需要等待。信息开始发送后，还需要检查是否发生碰撞，信息如发生碰撞，需退出重发，因此无法保证确定的排队延迟和通信响应确定性，不能满足工业过程控制在实时性上的要求，甚至在通信繁忙时，还存在信息丢失的危险，从而限制了它在工业控制中的应用。这是工业以太网应用面临的个挑战。宁夏实时工业以太网应用定制价格输电网高压电缆在线监测是正维通信交换机的重要工业以太网应用之一。
PROFINET是一个开放式的工业以太网应用通讯协定，由SIEMENS和PROFIBUS用户组织PNO的成员公司共同开发。可分为PROFINET CBA及PROFINET IO二种：PROFINET CBA适合经由TCP/IP，以元件为基础的通讯，PROFINET IO 则使用在需要实时通讯的系统，且两种模式可以在一个网络中同时出现。其中PROFINET IO是为分散式周边的实时（RT）及等时实时（IRT）通讯方式两种。采用生产/消费者模型结合总线循环时间分配技术，通过分配传输通道，来保证非实时传输与实时传输过程的相对的单独，以独特的时间控制器，来进一步分配每个循环周期的时间，进而保证通信循环周期的高度稳定性。
在实际工业以太网应用中，一个大的系统很可能采用多种的现场总线，特别是中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围的跨国制造装备采购几乎不可能统一技术前沿的现场总线。如何把企业的工业控制网络与管理层的数据网络进行无缝地集成，从而使整个企业实现管控一体化，显得十分关键。现场总线系统在设计网络布局时，不只是要考虑各现场节点的距离，还要考虑现场节点之间的功能关系、信息在网络上的流动情况等。由于智能化现场仪表的功能很强，因此许多仪表会有同样的功能块，组态时要仔细考虑功能块的选择，使网络上的信息流动小化。同时通信参数的组态也很重要，要在系统的实时性与网络效率之间做好平衡。工业以太网交换机专门为满足灵活多变的工业应用需求而设计，提供一种高性价比工业以太网通讯解决方案。
随着现代交换机技术的发展，交换机端口内部之间的传输速率比整个设备层以太网端口间的传输速率之和还要大，因而减少以太网的率，并为数据提供缓存。当然交换机的工作方式必须是存储转发方式，这样在系统中只有点对点的连接，不会出现碰撞。多个交换把整个以太网分解成许多单独的区域，以太网的数据只在各自的域里存在，不同域之间没有，可以明显提高网络上每个站点的带宽，从而提高了交换式以太网的网络性能和确定性，明显提高了工业以太网应用范围。正维通信光端机、串口收发器等产品可用于新能源工业以太网应用中。广西千兆工业以太网应用技术
工业以太网应用使用光纤传输可以传输更远。广西千兆工业以太网应用技术
以太网由于使用了TCP/IP协议，因此可能会受到包括病毒、的非法入侵与非法操作等网络安全威胁。没有授权的用户可能进入网络的控制层或管理层，造成安全漏洞。对此，一般可采用用户密码、数据加密、防火墙等多种安全机制加强网络的安全管理，但针对工业自动化控制网络安全问题的解决方案还需要认真研究。现存的控制网络与新建以太控制网络的集成问题，上述这些问题中，实时性、确定性及可靠性问题是长期阻碍以太网进入工业控制领域的主要障碍。为了解决这一问题，人们提出了工业以太网的解决办法。这也为工业以太网应用打下了基础。广西千兆工业以太网应用技术
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