解密现场总线与工业以太网一探Can总线与485总线的神秘面纱

  • 科研动态
  • 2024年12月19日
  • 在工厂自动化的信息网络中,现场总线和工业以太网扮演着至关重要的角色,它们连接了各种设备、系统和产品,将海量数据采集并上传。技术的发展为实现自动化提供了强有力的推动力。本文将深入探讨这两种通讯方式,以及它们如何通过开放系统互联参考模型(OSI)来确保全数字、双向、多站通信。 首先,我们需要了解现场总线是如何工作的。它是一种能够传输mA模拟信号及普通开关量信号的通信系统

解密现场总线与工业以太网一探Can总线与485总线的神秘面纱

在工厂自动化的信息网络中,现场总线和工业以太网扮演着至关重要的角色,它们连接了各种设备、系统和产品,将海量数据采集并上传。技术的发展为实现自动化提供了强有力的推动力。本文将深入探讨这两种通讯方式,以及它们如何通过开放系统互联参考模型(OSI)来确保全数字、双向、多站通信。

首先,我们需要了解现场总线是如何工作的。它是一种能够传输mA模拟信号及普通开关量信号的通信系统,遵循ISO/OSI模型中的部分或全部通信协议。这使得现场总线成为生产控制和网络机构底层之间通信网络的一员,其优势在于能够实现工厂信息纵向集成,即从管理层到自动化底层无缝对接。

早期,随着生产规模扩大,对远程I/O数据传输以及产线内部不同设备数据交换产生需求,但当时计算机系统存在封闭性问题,使得不同厂商间无法实现互联互通。随后,一系列具有代表性的现场总线技术诞生,如FF、LONWORKS、HAPT、CAN等,每种都有其特点和适用范围,但由于标准不统一,最终形成了一片多元而杂乱无章的标准领域。

然而,以太网技术作为一种新的工业通讯出路逐渐崭露头角。起源于1970年代,并经历IEEE 802.3标准化,现在以其简单性、高度开放性以及成本效益显著,在办公室环境中占据主导地位。但为了满足工业现场环境要求,不同于商业用途的是专门设计用于工业环境下的一些改进型以太网解决方案,比如施耐德提出的基于TCP/IP协议栈的解决方案,这就是我们所说的“工业以太网”。

相比之下,工业以太网更能满足控制系统各个层次要求,使企业信息网络与控制网络融合更加紧密,加快了速度,同时拥有广泛可用的开发技术,大幅降低了硬件升级成本,而且易获得众多供应商支持。此外,由于其快速发展且价格亲民,因此被越来越多的人士接受,为未来工厂智能化带来了巨大的便利。

猜你喜欢