2021-05-13
工业以太网由于其固有的可靠性等特点已经渗透到工厂车间,成为自动化和控制系统的头选通信协议。近年工业以太网的市场份额已经超过了传统的现场总线协议。那么具体什么是工业以太网,工业以太网有什么特点呢?本文将给大家简单的介绍下这两个问题。
什么是工业以太网
工业以太网简单说就是以太网技术和通用工业协议的结合,是标准以太网在工业领域的应用延伸。近年来为满足高实时性的工业应用需求,各大工业自动化公司和标准化组织纷纷提出了各种工业以太网实时性的技术标准,当然这些方案都是建立在IEEE802.3标准基础上,通过对相关标准的扩展以提高实时性做到与标准以太网的无缝对接。
工业以太网有什么特点
工业以太网具有实时性和确定性
随着快速以太网与交换式以太网技术的发展,给解决以太网的非确定性问题带来了新的锲机,使这一应用成为可能。首先以太网的通信速率从10M、100M变大到如今的1000M、10G,在数据吞吐景相同的情况下,通信速率的提高意味着网络负荷的减轻和网络传输延时的减小,即网络碰撞几率大大下降。其次采用星型网络拓扑结构代替总线型结构,交换机将网络划分为若干个网段。工业以太网交换机由于具有数据存储、转发的功能,使各端口之间输入和输出的数据帧能够得到缓冲,不再发生碰撞;同时交换机还可以对网络上传输的数据进行过滤,使各个网段内节点问数据的传输只限在本地网段内进行,而不需经过主干网也不占用其他网段的带宽,从而降低了所有网段和主干网的网络负荷。
工业以太网具有稳定性和可靠性
以太网进入工艺控制领域的另一个主要问题是,它所用的接插件、集线器、交换机和电缆等均是为商业领域设计的,商用网络产品不能应用在有较高可靠性要求的恶劣工业现场环境中,因而需要针对较恶劣的工业现场环境(如冗余直流电源输入、高温、低温、防尘等)来设计工业以太网。
本文要点介绍了工业以太网的概念和特点,总之来说由于工业以太网技术展示出来“一网到底”的工业控制信息化美景,所以被人们普遍认为是未来控制网络的很佳解决方案,工业以太网毋容置疑的已成为现场总线中的主流前沿技术。