数据驱动现场总线技术浅析掌握就能懂

  • 科研进展
  • 2024年12月30日
  • 数据驱动:浅析现场总线与工业以太网技术,掌握即懂 在工业4.0时代,通信技术的飞速发展为企业实现智能化和自动化提供了强大支持。尤其是在工业互联网的构建中,需要通过车间现场设备之间的通讯方式来采集并上传大量数据。目前,在工控领域,最常见的车间现场通信方式是工业以太网技术和现场总线技术,这两者共同推动了工厂自动化水平的提升。本文将详细介绍两种底层通讯方式:现场总线和工业以太网。 一、浅谈现场总线

数据驱动现场总线技术浅析掌握就能懂

数据驱动:浅析现场总线与工业以太网技术,掌握即懂

在工业4.0时代,通信技术的飞速发展为企业实现智能化和自动化提供了强大支持。尤其是在工业互联网的构建中,需要通过车间现场设备之间的通讯方式来采集并上传大量数据。目前,在工控领域,最常见的车间现场通信方式是工业以太网技术和现场总线技术,这两者共同推动了工厂自动化水平的提升。本文将详细介绍两种底层通讯方式:现场总线和工业以太网。

一、浅谈现场总线

现场总线概述

现场总线是一种数字式、串行、多点通信网络,是连接最底层设备及自动化系统全数字双向多站通信系统。在制造或过程区域与控制室内自动装置之间传输数据,以替代传统模拟信号和开关量信号。它遵循ISO/OSI开放系统互联参考模型,并且可以根据应用需求简化协议栈。

现场总线特性与应用

由于生产规模扩大,需实现远程I/O数据传输以及产线内部不同设备信息交换,但当时计算机系统存在封闭性的问题,使得各厂家的产品难以互联互通。此后随着相关技术进步,如基金会FF、LONWORKS等系列标准诞生,它们各具特点,有不同的应用范围。但由于种类繁多,没有形成统一标准,因此形成了IEC61158系列标准。

二、探索工业以太网

工业以太网概念

最初由IEEE 802.3定义,为局域网络LAN产品组,其简单性、高度开放性以及成本优势使其在办公环境中占据主导地位。在适应于商用条件下,人们开始考虑如何将此引入工厂环境,从而产生了所谓“工业以太网”。一些厂家提出了基于TCP/IP协议兼容IEEE 802.3标准的解决方案。

工业以太网特性与应用

作为一种新的工业通讯手段,工业以太网之所以受欢迎,是因为它能够满足控制系统各个层次要求,使企业信息网络与控制网络实现无缝连接。其优点包括:

(1)全开放,全数字,可方便不同品牌设备相互连接。

(2)能实现从单一到企业级管控的一体化网络。

(3)硬件升级广泛,可获得众多厂商支持。

(4)速度快,可以满足复杂场景下的需求,比如10M/100M/千兆甚至10Gbps速率。

近年来,由于成本优势和易于集成等原因,其市场份额超越了传统工程协议,如PROFINET/EtherCAT/VNET/IP等实时版本已经成为主要选择之一。这两种技术都有各自的地位,无疑对未来工控领域带来了新的可能性。

猜你喜欢