以太网为什么会进入自动化行业.docx

1、以太网为什么会进入自动化行业以太网+TCP/IP作为办公网、商务网在IT行业中独霸天 下，其技术特点主要适合信息管理、信息处理系统。但为什 么近年来会逐步向自动化行业开展，形成与现场总线技术竞 争的局面？回忆近年来自动化技术的开展，可以了解到其中 的原委。(1)自动化技术从单机控制开展到工厂自动化FA,发 展到系统自动化近年来，自动化技术开展使人们认识到，单纯提高生产 设备单机自动化水平，并不一定能给整个企业带来好的效益; 因此，企业给自动化技术提出的进一步要求是：将整个工厂 作为一个系统实现其自动化，目标是实现企业的最正确经济 效益。因此，有了现代制造自动化模型，见图2O所以说自 动化技术由

2、单机自动化开展到系统自动化。(4)现场总线国际标准之一 ROFIBUS技术ROFIBUS技术是1987年由Siemens公司等13家企业和 5家研究机构联合开发；1989年批准为德国工业标准 DIN19245 (PROFINUS-FMS/-DP)； 1996 年批准为欧洲标准 EN50170V. 2(PR0FIBUS-FMS/-DP) ； 1999 年 PROFIBUS 成为国 际标准IEC6U58的组成局部(Typelll).PROFIBUS技术为设备层提供了 PROFIBUS-DP和-PA技术, 为车间层提供了 PROFIBUS-FMS技术，见图5。a PROFIBUS-DP是设备层现场总

3、线，用于控制器（如p 1 c、 PC、NC）与现场控制设备（如驱动器、检测设备、hmi等）之 间的通信总线；a设备层现场总线技术具有高速（12M）、实时、确定、 可靠特点（如-DPV2可用于运动控制），传输的数据量相对较 小。a PROFIBUS-PA也是设备层总线，具有IEC61158-2的物 理层，可实现总线供电，并有本质平安技术。a PROFIBUS-FMS车间级现场总线，主要用于车间级设备 监控。主要完成车间生产设备状态及生产过程监控、车间级 生产管理、车间底层设备及生产信息集成。车间级现场总线 具有传输数据量大、应用层信息规范完整等特点，对网络实 时性要求不高。（5）国际现场总线技术

4、标准IEC6U58根据现场总线技术概念，面对自动化行业千变万化的现 场仪表设备，要实现不同厂家不同种类产品的互连，现场总 线技术标准化工作至关重要。为此，国际IEC委员会于1984 年提出制定现场总线技术标准IEC1158 （即IEC61158）OA. IEC61158目标：IEC1158的目标是制定面向整个工业 自动化的现场总线标准。为此，根据不同行业对自动化技术 的需求不同，将自动化技术分为五个不同的行业；见图6： IEC1158的目标。IEC6n58是要制定出一部满足工业自动化 五大行业不同应用需求的现场总线技术标准。B.妥协的结果经过十几年的努力，1998年，对IEC61158 (TS

5、)开展 投票。由于 IEC61158 (TS)只包含了 ProcessControl 局部， 因此，IEC61158 (TS)没有通过投票，自动化行业期待了十 多年的统一的现场总线技术标准的努力失败。1999年12月， IEC6n58放弃了原有设想，通过妥协方案，即：以IEC61158 (TS) +Add. Protocols作为IEC61158技术标准的方案;其 中 Add. Protocols 包含 ControlNet、PROFIBUS、P-Net、FFHSE、 SwiftNet、WorldFIP 和 Interbus 总线。自动化行业将面临一个多种总线技术标准并存的现实 世界。C. I

6、EC61158开展历程给我们的启示面对当今以太网在自动化领域的应用潮流，IEC61158发 展历程至少给了我们两点启示，这对我们能够清醒面对现实 颇有好处：I、工业自动化技术应用于各行各业，使用一种 现场总线技术不可能满足所有行业的技术要求；现场总线不 同于计算机网络，人们将会面对一个多种总线技术标准共存 的现实世界。II、技术开展很大程度上受到市场规律、商业 利益的制约；技术标准不单是一个技术规范，也是一个商业 利益的妥协产物。(6)以太网进入自动化领域IEC61158制定统一的现场总线技术标准努力的失败，使 一局部人自然转向了在IT行业已经获得成功的以太网技术。 因此，现场总线标准之争，给了以太网进入自动化领域一个 难得的时机。积极推进这种技术概念的如法国施耐德公司， 面向工厂自动化提出了基于以太网+TCP/IP的解决方案，