初步走進(jìn)以太網(wǎng)的世界，介紹兩種以太網(wǎng)的通訊方式

一、現(xiàn)場(chǎng)總線

現(xiàn)場(chǎng)總線是應(yīng)用在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，用于連接智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和自動(dòng)化測(cè)量控制系統(tǒng)的數(shù)字式、雙向傳輸、多分支結(jié)構(gòu)的通信網(wǎng)絡(luò)。 它是一種工業(yè)數(shù)據(jù)總線，是自動(dòng)化領(lǐng)域中底層數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)。

控制組成

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現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)

它的軟件是系統(tǒng)的重要組成部分，控制系統(tǒng)的軟件有組態(tài)軟件、維護(hù)軟件、仿真軟件、設(shè)備軟件和監(jiān)控軟件等。首先選擇開發(fā)組態(tài)軟件、控制操作人機(jī)接口軟件MMI。通過(guò)組態(tài)軟件，完成功能塊之間的連接，選定功能塊參數(shù)，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)組態(tài)。在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行過(guò)程中系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)、進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、計(jì)算。優(yōu)化控制及邏輯控制報(bào)警、監(jiān)視、顯示、報(bào)表等。

02

現(xiàn)場(chǎng)總線的測(cè)量系統(tǒng)

其特點(diǎn)為多變量高性能的測(cè)量，使測(cè)量?jī)x表具有計(jì)算能力等更多功能，由于采用數(shù)字信號(hào)，具有高分辨率、高準(zhǔn)確性、抗干擾畸變能力強(qiáng)等特點(diǎn)，同時(shí)還具有儀表設(shè)備的狀態(tài)信息，可以對(duì)處理過(guò)程進(jìn)行調(diào)整。

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設(shè)備管理系統(tǒng)

可以提供設(shè)備自身及過(guò)程的診斷信息、管理信息、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息（包括智能儀表）、廠商提供的設(shè)備制造信息。

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總線系統(tǒng)計(jì)算機(jī)服務(wù)模塊

以客戶機(jī)/服務(wù)器模式是目前較為流行的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)服務(wù)模式。服務(wù)器表示數(shù)據(jù)源（提供者），應(yīng)用客戶機(jī)則表示數(shù)據(jù)使用者，它從數(shù)據(jù)源獲取數(shù)據(jù)，并進(jìn)一步進(jìn)行處理。客戶機(jī)運(yùn)行在PC機(jī)或工作站上。服務(wù)器運(yùn)行在小型機(jī)或大型機(jī)上，它使用雙方的智能、資源、數(shù)據(jù)來(lái)完成任務(wù)。

05

數(shù)據(jù)庫(kù)

它能有組織的、動(dòng)態(tài)的存儲(chǔ)大量有關(guān)數(shù)據(jù)與應(yīng)用程序，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的充分共享、交叉訪問(wèn)，具有高度獨(dú)立性。工業(yè)設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中參數(shù)連續(xù)變化，數(shù)據(jù)量大，操作與控制的實(shí)時(shí)性要求很高。因此就形成了一個(gè)可以互訪操作的分布關(guān)系及實(shí)時(shí)性的數(shù)據(jù)了系統(tǒng)。

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網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的硬件與軟件

網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)硬件：系統(tǒng)管理主機(jī)、服務(wù)器、網(wǎng)關(guān)、協(xié)議變換器、集線器、用戶計(jì)算機(jī)等底層智能化儀表 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)軟件：NetWarc、LANMangger、Vines 服務(wù)器操作軟件：Lenix、os/2、windowNT、應(yīng)用軟件數(shù)據(jù)庫(kù)、通信協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議等。

二、工業(yè)以太網(wǎng)

工業(yè)以太網(wǎng)是基于IEEE 802.3 (Ethernet)的強(qiáng)大的區(qū)域和單元網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)以太網(wǎng)用于信息技術(shù)時(shí)，應(yīng)用層包括HT-TP、FTP和SNMP等常用協(xié)議，但當(dāng)它用于工業(yè)控制時(shí)體現(xiàn)在應(yīng)用層的是實(shí)時(shí)通信、用于系統(tǒng)組態(tài)的對(duì)象以及工程模型的應(yīng)用協(xié)議，至21世紀(jì)還沒(méi)有統(tǒng)一的應(yīng)用層協(xié)議，但受到廣泛支持并已經(jīng)開發(fā)出相應(yīng)產(chǎn)品的有4種主要協(xié)議：HSE、Modbus TCP/IP、ProfINet、Ethernet/IP。

工業(yè)以太網(wǎng)就是用在工業(yè)上的以太網(wǎng)，總的來(lái)說(shuō)以太網(wǎng)是使用TCP/IP協(xié)議的。在現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議當(dāng)中為了提高傳輸效率，一般只定義七曾協(xié)議中的物理層、數(shù)據(jù)鏈層和應(yīng)用層。為與以太網(wǎng)融合通常在數(shù)據(jù)包前加入IP地址，并通過(guò)TCP來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

其實(shí)以太網(wǎng)就是現(xiàn)場(chǎng)總線，就好比總線的各種協(xié)議一樣。

??????? 操作要求

1. 工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的高溫、潮濕、空氣污濁以及腐蝕性氣體的存在，要求工業(yè)級(jí)的產(chǎn)品具有氣候環(huán)境適應(yīng)性，并要求耐腐蝕、防塵和防水。

2. 工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的粉塵、易燃易爆和有毒性氣體的存在，需要采取防爆措施保證安全生產(chǎn)。

3. 工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的振動(dòng)、電磁干擾大，工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)必須具有機(jī)械環(huán)境適應(yīng)性（如耐振動(dòng)、耐沖擊）、電磁環(huán)境適應(yīng)性或電磁兼容性（EMC）等 。

4. 工業(yè)網(wǎng)絡(luò)器件的供電，通常是采用柜內(nèi)低壓直流電源標(biāo)準(zhǔn)，大多的工業(yè)環(huán)境中控制柜內(nèi)所需電源為低壓24V直流。

采用標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌安裝，安裝方便，適用于工業(yè)環(huán)境安裝的要求，工業(yè)網(wǎng)絡(luò)器件要能方便地安裝在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)控制柜內(nèi)，并容易更換。

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? 根據(jù)美通社的的新聞了解到，北京2021年6月18日 /美通社/ -- Analog Devices, Inc. (Nasdaq: ADI)今日推出長(zhǎng)距離工業(yè)以太網(wǎng)解決方案，以擴(kuò)展其ADI Chronous工業(yè)以太網(wǎng)產(chǎn)品系列。該解決方案可以提供從邊緣至云端的長(zhǎng)距離以太網(wǎng)連接，支持實(shí)時(shí)可配置，并能夠降低能耗和提高資產(chǎn)利用率。新推出的ADI Chronous產(chǎn)品支持10BASE-T1L物理層以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，可在工業(yè)設(shè)備和樓宇設(shè)施應(yīng)用中從偏遠(yuǎn)和危險(xiǎn)地方的邊緣節(jié)點(diǎn)傳送新的數(shù)據(jù)流?，F(xiàn)在，我們可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)無(wú)縫訪問(wèn)這些以前無(wú)法獲取的數(shù)據(jù)，并使用它們來(lái)評(píng)估各種因素，例如資產(chǎn)健康狀況、原材料使用情況以及過(guò)程參數(shù)，使制造過(guò)程更加潔凈環(huán)保。