数据驱动现场总线控制系统解析
在工业4.0时代,通信技术的发展为企业实现智能化和自动化带来了新机遇。尤其是在工业互联网的技术构架中,需要通过车间现场各类通讯方式接入不同设备、系统和产品,采集并上传海量数据。目前,在工控领域,车间现场应用最广泛的是工业以太网技术和工业现场总线技术,为工厂实现自动化带来有力推动。本文将介绍工业底层设备的两种通讯方式:现场总线和工业以太网。
一、现场总线
现场总线概念
现实情况中,随着生产规模扩大以及对信息共享需求的提升,对于多点信息操作控制的需求日益增长。在传统封闭型计算机系统下,由于互联互通性差异严重,每个厂家都拥有自己的自成体系,这使得不同厂商之间设备无法实现无缝连接。
现场总线特点与应用
为了解决这些问题,一些新的通信协议应运而生,如基金会现场总线FF、LONWORKS现场总林HAPT等,它们都是基于ISO/OSI开放系统互联参考模型(Open System Interconnect 简称OSI)的全部或部分通信协议。由于标准化制定存在一定难度,人们开始寻求新的解决方案,这时候以太网技术出现在人们视野。
二、工业以太网
工业以太网概念
由於原先设计用于办公环境,因此最初没有考虑到工業環境中的使用問題,但隨著技術進步,有廠商提出了適合於工業環境的實現方法,如施耐德提出了适用于工業環境的基于TCP/IP協議的一套解決方案,這就是所謂的“Industrial Ethernet”。
工業以太網特點與應用:
可能是全開放,全數字化。
能夠實現企業級管控一體化。
軟硬件成本低廉。
通信速率高,可以滿足快速應用要求。
近年來,以太網在工控領域越來越受到重視,不僅因為它們可以提供高速、高效率、高可靠性的數據傳輸,而且還因為它們支持廣泛種類之間之間無縫連接,使得整個產業鏈更加緊密相連。此外,以太網技術已經開始融入到了各種自動化系統中,比如機器人系統、物流系統等,它們不僅能夠提高工作效率,也能夠降低維護成本。