工業(yè)以太網是指在工業(yè)環(huán)境的自動化控制及過程控制中應用以太網的相關組件和技術,工業(yè)以太網采用TCP/IP協(xié)議,和IEEE 802.3標準兼容,通過在應用層加入特有的協(xié)議,以應用于不同的環(huán)境。工業(yè)以太網應用需要體現實時性,而許多以太網技術可以使以太網適用在工業(yè)應用之中,通過利用標準以太網,可以提升工廠內部不同設備之間的互連性。目前大多數工業(yè)應用對應的實時等級需求如圖所示。工業(yè)以太網的通信架構通常都以主、從站的方式進行搭建,且通過標準的硬件接口以實現設備互連。但這樣的方式通常受限于不兼容的通信協(xié)議,即主、從站都需要使用相同的通信協(xié)議,才能通信,并且不同的工業(yè)環(huán)境及設備對通訊傳輸性能的需求也不同,以下將從使用性能,適用環(huán)境,應用設備等角度,闡述常用的工業(yè)以太網通訊協(xié)議。正維通信軌交整體解決方案覆蓋車載、軌旁,車站等工業(yè)以太網應用領域。合肥智能化工業(yè)以太網應用技術
對應用于存在易燃、易爆與有毒等氣體的工業(yè)現場的智能裝備以及通信設備,都必須采取一定的防爆措施來保證工業(yè)現場的安全生產。現場設備的防爆技術包括隔爆型(如增安、氣密、澆封等)和本質安全型兩類。與隔爆型技術相比,本質安全技術采取避免點火源能量作為防爆手段,可以帶來以下技術和經濟上的優(yōu)點:結構簡單、體積小、重量輕、造價低;可在帶電情況下進行維護和更換;安全可靠性高;適用范圍廣。實現本質安全的關鍵技術為低功耗技術和本安防爆技術。由于目前以太網收發(fā)器本身的功耗都比較大,一般都在六七十mA(5V工作電源),因此低功耗的現場設備(如工業(yè)現場以太網交換機、傳輸媒體以及基于以太網的變送器和執(zhí)行機構等)設計難以實現。因此,在目前的技術條件下,對以太網系統(tǒng)采用隔爆防爆的措施比較可行。另一方面,對于沒有嚴格的本安要求的非危險場合,則可以不考慮復雜的防爆措施。工業(yè)以太網用用于煤礦等場合必須注意本質安全與防爆。西安智能化工業(yè)以太網應用技術正維通信為制造業(yè)數字化轉型,提供工業(yè)以太網應用解決方案。
工業(yè)以太網應用于交通監(jiān)控系統(tǒng)中。監(jiān)控系統(tǒng)可為交控中心提供實時的路況信息,交警可依據此信息,在現有結構及道路基礎上改善交通狀況。然而,傳統(tǒng)的交通監(jiān)控系統(tǒng)大多采用星型拓撲結構,各現場通訊設備全部通過點對點光纖連接到中心交換機,隨著監(jiān)控點的不斷增加,中心交換機的負載能力也會出現瓶頸。星型方案不只是成本高,而且沒有備援機制,一旦發(fā)生意外斷線,會造成相應站點影像消失,出現監(jiān)控盲區(qū)。煙臺市正維通信的環(huán)網交換機可以應用于高速公路監(jiān)控。
以太網由于使用了TCP/IP協(xié)議,因此可能會受到包括病毒、的非法入侵與非法操作等網絡安全威脅。沒有授權的用戶可能進入網絡的控制層或管理層,造成安全漏洞。對此,一般可采用用戶密碼、數據加密、防火墻等多種安全機制加強網絡的安全管理,但針對工業(yè)自動化控制網絡安全問題的解決方案還需要認真研究?,F存的控制網絡與新建以太控制網絡的集成問題,上述這些問題中,實時性、確定性及可靠性問題是長期阻礙以太網進入工業(yè)控制領域的主要障礙。為了解決這一問題,人們提出了工業(yè)以太網的解決辦法。這也為工業(yè)以太網應用打下了基礎。電力自動化報警監(jiān)控系統(tǒng)是正維通信工業(yè)交換機的工業(yè)以太網應用之一。
還有一種以太網協(xié)議叫RTCC(Real Time Communication Control),為分布式實時工業(yè)以太網應用提供了良好的基礎。RTCC是加在Ethernet之上的一層協(xié)議,能提供高速、可靠、實時的通信。它不需要改變現有的硬件設備,采用命令/響應多路傳輸和總線表兩種新穎的機制來分配信道。所有節(jié)點在RTCC協(xié)議中被分為總線控制器(BC)和遠程終端(RT)兩類,BC只有一個,其余都是RT.信息發(fā)送的發(fā)起和管理都由BC承擔,訪問仲裁過程和傳輸控制過程都是由BC來實現的,通過兩個過程的集成與同步,不只是節(jié)點的發(fā)送時間是確定的,而且節(jié)點使用總線的時間也可控。正維通信環(huán)網交換機構建的工業(yè)以太網應用于發(fā)電站集散控制系統(tǒng)。吉林千兆工業(yè)以太網應用
正維通信工業(yè)交換機適用于智能工廠、智慧礦山、智能交通、智能電網、水利環(huán)保等工業(yè)以太網應用場景。合肥智能化工業(yè)以太網應用技術
采用一種統(tǒng)一的現場總線標準對于現場總線技術的發(fā)展具有特別重要的意義。為了加快新一代控制系統(tǒng)的發(fā)展與應用,各大廠商紛紛尋找其他途徑以求解決擴展性和兼容性的問題,業(yè)內人士把目光轉移到了在商用局域網中大獲成功的具有結構簡單、成本低廉、易于安裝、傳輸速度高、功耗低、軟硬件資源豐富、兼容性好、靈活性高、易于與Internet集成、支持幾乎所有的網絡協(xié)議的以太網技術-以太網與TCP/IP,工業(yè)以太網應用由此進入快速發(fā)展階段。正維通信專注于工業(yè)以太網技術。合肥智能化工業(yè)以太網應用技術